Name: Portal Hipertansiyonu Tanımlamaya Odaklanan Ultrason Görüntüleme Kullanarak Kontrastlı Subharmonik Yardımlı Basınç Tahmini (SHAPE) (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-12-05T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 20 s
Description: Öğrenin, mikrobaloncuklu kontrast ajanlar ve subharmonik sinyaller kullanarak portal hipertansiyonu non-invaziv olarak değerlendirmek için SHAPE tekniğini. Bu yöntem, iç basınçları gerçek zamanlı ve güvenli bir şekilde ölçer.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma kısmen W81XWH-08-1-0503 ve W81XWH-12-1-0066 altındaki ABD Ordusu Tıbbi Araştırma Malzemesi Komutanlığı, 0655441U ve 15SDG25740015 sayılı AHA hibelerinin yanı sıra NIH R21 HL081892, R21 HL130899, R21 HL089175, RC1 DK087365, R01 DK098526, R01 DK118964, R01 CA140338, R01 CA234428, Lantheus Medical Imaging ve GE Healthcare, Oslo, Norveç tarafından desteklenmektedir.

Hem Thomas Jefferson Üniversitesi'nin hem de Pennsylvania Üniversitesi Hastanesi'nin kurumsal inceleme kurulları bu protokolü onayladı. Protokol, Sağlık Sigortası Taşınabilirlik ve Sorumluluk Yasası ile uyumludur. Amerika Birleşik Devletleri Gıda ve İlaç İdaresi (FDA), bu protokol için bir Araştırma Yeni İlaç onayı (IND # 124,465 ila F. Forsberg) yayınladı. GE Healthcare (Oslo, Norveç) bu araştırmada kullanılan UCA'yı sağladı (Sonazoid; Tablo 1). Sonazoid, Birleşik Sates'teki herhangi bir klinik uygulama için FDA tarafından onaylanmamıştır, bu yüzden bir IND gerekliydi. FDA onayı1 olan diğer UCA'lar, potansiyel olarak klinik olarak yararlı olduğu düşünülürse, tedavi eden doktorun takdirine bağlı olarak etiket dışı kullanılabilir.
NOT: Tam protokol ve istatistiksel analiz planı https:// clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02489045 adresinde mevcuttur. Deneme kayıt numarası: NCT # 02489045.
1. Konu hazırlığı
<ol><li>Deneğin bilinen ilaç alerjilerini veya intoleranslarını, özellikle de kullanılan UCA'ya karşı bilinen herhangi bir alerjiyi gözden geçirin.</li>
	<li>Kararsız kardiyopulmoner koşulları olan veya genellikle tıbbi olarak kararsız olan denekleri hariç tutun.</li>
	<li>Konuyu sırtüstü pozisyonda bir sedyeye koyun.</li>
	<li>UCA infüzyonu için deneğin sağ veya sol kolundaki bir damara 18 - 22 gauge kanül yerleştirin.</li>
	<li>Herhangi bir akut advers reaksiyon durumunda acil servislerin (örneğin, bir çarpışma arabası) hastane içinde bulunacağından emin olun. NOT: UCA'lar,% 0.01'den daha az bir oranda bildirilen ciddi anafilaktoid tipi reaksiyonlarla çok güvenlidir. 20</li>
</ol>2. UCA hazırlığı (Sonazoid'e özgü)
<ol><li>Üreticinin talimatlarına göre askıya alarak her konu için 48 μL mikro kabarcık (6 mL) içeren üç (3) şişe hazırlayın. UCA, 10 mL sızdırmaz şişeler içinde kuru bir toz olarak tedarik edilir. Şişelerin kafa boşluğu perflorobütan içerir.<ol><li>UCA şişesinin tıpasını bir kemospika ile delin.</li>
		<li>Koruyucu kapağı kemospikenin şırınga portundan çıkarın ve 2 mL steril su ekleyin.</li>
		<li>Şırınga kemospike bağlı kalırken, homojen bir ürün elde etmek için ürünü hemen 1 dakika çalkalayın.</li>
		<li>Ürünü şırıngaya geri çekin ve ürünü tekrar şişeye tekrar enjekte edin. Bu, kemospike içindeki ölü alan hacmi nedeniyle ürünün seyreltilmesini önlemek içindir.</li>
		<li>Şırıngayı şırınga portundan çıkarın ve koruyucu kapağı tekrar takın. Yeniden yapılandırılmış UCA'nın konsantrasyonu 8 μL mikro kabarcıklar / mL'dir.</li>
		<li>Diğer 2 şişe için sulandırma prosedürünü tekrarlayın.</li>
	</ol></li>
	<li>3 yönlü bir stopcock'a bağlanmadan önce bağlantı borularını doldurmak için tuzlu su (% 0.9 NaCl çözeltisi) kullanın. Stopcock daha sonra kanüle giden uzatma borusuna bağlanacaktır.</li>
	<li>Asılı UCA'nın üç (3) şişesini de 10 mL'lik bir şırıngaya çekin ve aynı seviyede veya hastanın altında bir şırınga pompasına yerleştirin ve doğrudan stopcock'a bağlayın.</li>
	<li>İlk ultrason görüntülemesinden sonra ve stopcock açıldıktan sonra, NaCl çözeltisini 120 mL / saat hızında infüze edin ve Sonazoid'i dakikada kg vücut ağırlığı başına 0.024 μL oranında birlikte infüze edin (süspansiyon infüzyon hızı 0.18 mL / kg / saat). NOT: Bu infüzyon hızı, grubumuzun SHAPE13,14,21 uygulanan portal hipertansiyon hastalarında Sonazoid infüzyonu ile ilgili önceki deneyimlerine dayanarak seçildi. Tam resüspansiyon prosedürü ve infüzyon yöntemi, kullanılan UCA'ya bağlı olarak değişecektir.</li>
</ol>3. İlk ultrason görüntüleme
<ol><li>Bir ultrason tarayıcısını açın (örneğin, Logiq E10, sürüm R2) ve C1-6-D eğrisel probu seçin.</li>
	<li>Ultrason tarayıcısında bir abdominal ön ayar seçin ve aynı görüntüleme düzleminde ve benzer derinliklerde hem portalın hem de hepatik venin gri tonlamalı görüntülerini elde etmek için eğri-doğrusal bir dizi (tipik olarak 1-6 veya 2-8 MHz bant genişliği ile) kullanın (Şekil 1). Bu genellikle en iyi subkostal bir yaklaşımla elde edilir.</li>
	<li>Görüntüleri İyi Klinik Uygulamalara göre optimize edin ve retrograd akışın etkisinden kaçınmak için hepatik ven bölgesini inferior vena kavadan uzak seçmeye özen gösterin.</li>
</ol>4. SHI ve SHAPE görüntüleme
<ol><li>Subharmonik Kontrast dokunmatik panel düğmesini kullanarak SHI kontrast görüntüleme modunu çift ekran modunda etkinleştirin (yani, gerçek zamanlı B modu ve SHI'yi aynı anda çalıştırın) ve Kontrast modunu etkinleştirin. Ardından döner kumandada SUBH- öğesini seçin.<ol><li>SHI'yi 2,5 MHz iletim frekansında gerçekleştirin ve alınan sinyalleri 1,25 MHz'de alın.</li>
		<li>Sonazoid ile Gauss pencereli binom filtrelenmiş kare dalga gibi subharmonik mikrokabarcık sinyallerinin üretimini en üst düzeye çıkarmak için darbe şekillendirmeyi kullanın,21 ancak bu tarayıcı ve UCA'ya bağımlıdır. 17 NOT: Görüntüleme frekansı ve darbe şekli seçimi son kullanıcılar için mevcut olmayabilir.</li>
	</ol></li>
	<li>Portalın ve hepatik venin açıklığını ve ayrıca infüzyonun başlangıcından itibaren 1-2 dakika kadar sürebilen mikro kabarcıkların varlığını onaylayın.</li>
	<li>Değişen derinlik ve zayıflamayı telafi ederek SHAPE'i optimize etmek için SHAPE otomatik optimizasyon kodunu etkinleştirin. 22,23 Dokunmatik panelde TIC Analizi'ni, ardından F6'yı ve ardından k düğmesini seçin.</li>
	<li>SHAPE optimizasyon algoritması, her akustik çıkış seviyesi için alt harmonik veriler elde edecektir. Veri toplama işlemi tamamlandıktan sonra, kontrast örneği penceresindeki portal damar üzerinde bir YG konumlandırın (TIC Analizi ekranında sol üstte).<ol><li>Yatırım getirisi içindeki ortalama alt harmonik verileri akustik çıktının bir fonksiyonu olarak çizin ve verilere lojistik bir eğri sığdırın. Bu eğrinin bükülme noktasını (veya daha doğrusu aşağıda gösterilen türev eğrisindeki tepe noktasını) optimize edilmiş güç olarak seçin, çünkü bunun en büyük SHAPE hassasiyetinin noktası olduğu gösterilmiştir. 22,23 Böyle bir eğri kümesi Şekil 2'de gösterilmiştir.</li>
	</ol></li>
	<li>Akustik çıkış gücünü, ortam basıncının bir fonksiyonu olan subharmonik genliklerde maksimum değişimi sağlayacak olan adım 4.4.1'de tanımlanan değere ayarlayın (yani, SHAPE'in hassasiyetini en üst düzeye çıkarmak).</li>
	<li>UCA süspansiyonunun infüzyonu sırasında 5-15 s segmentlerindeki mikrokabarcıklardan (yani SHAPE) subharmonik veriler elde edin (Şekil 3).</li>
</ol>5. SHAPE veri işleme
<ol><li>Optimize edilmiş SHI sinema döngüsü elde edildikten sonra (adım 5.6), dokunmatik panelde "TIC Analizi" ni seçin.<ol><li>Herhangi bir nefes alma veya başka bir hareketi telafi etmek için her karenin ROI konumunu ayarlayan dokunmatik panelde "Hareket İzleme" özelliğinin etkinleştirildiğinden emin olun.</li>
		<li>Analiz penceresindeki izlemelerde Y ekseni için birim olarak dB'nin seçildiğinden emin olun.</li>
	</ol></li>
	<li>Kontrast örneği penceresinde (ekranın sol üst köşesinde), hepatik ve portal damarlarda aynı YG'leri (eliptik bölgeler varsayılandır) seçin. Analiz penceresinde (sağda), her bir kap içindeki subharmonik sinyalin (dB cinsinden), 1,25 MHz civarında 0,5 MHz bant genişliğinde tüm kareler üzerinden ortalaması alınır.</li>
	<li>Son SHAPE gradyanını (dB cinsinden) hepatik ve portal ven ROI'leri arasındaki ortalama subharmonik sinyaldeki fark olarak hesaplayın. Mevcut çalışmalara dayanarak, CSPH'yi tanımlamak için en uygun çalışma noktası -0.11 dB'dir ve doğrusal regresyon denklemi HVPG = 0.81 x SHAPE + 9.43'tür. 14 Bu kesim ve denklemin hem tarayıcıya hem de UCA'ya bağlı olduğunu belirtmek önemlidir.</li>
</ol>

<ol><li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Fundamentals+of+CEUS%22">Fundamentals of CEUS</a>. Lyshchik, A. , Elsevier. Manitoba, Canada. (2019).</li>
<li>Leighton, T. G. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLeighton%2C+TG+%22The+Acoustic+Bubble%22">The Acoustic Bubble</a>. , Academic Press. London, England. (1994).</li>
<li>Forsberg, F., Shi, W. T., Goldberg, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subharmonic+imaging+of+contrast+agents%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasonics%22%5BJournal%5D)">Subharmonic imaging of contrast agents.</a> Ultrasonics. 38 (1-8), 93-98 (2000).</li>
<li>Forsberg, F., Piccoli, C. W., Merton, D. A., Palazzo, J. P., Hall, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Breast+lesions%3A+imaging+with+contrast-enhanced+subharmonic+US+-+initial+experience%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Breast lesions: imaging with contrast-enhanced subharmonic US - initial experience.</a> Radiology. 244 (3), 718-726 (2007).</li>
<li>Sridharan, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterizing+breast+lesions+using+quantitative+parametric+3D+subharmonic+imaging%3A+a+multi-center+study%5BTitle%5D)+AND+%22Academic+Radiology%22%5BJournal%5D)">Characterizing breast lesions using quantitative parametric 3D subharmonic imaging: a multi-center study.</a> Academic Radiology. 27 (8), 1065-1074 (2020).</li>
<li>Forsberg, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subharmonic+and+endoscopic+contrast+imaging+of+pancreatic+masses%3A+a+pilot+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Ultrasound+in+Medicine%22%5BJournal%5D)">Subharmonic and endoscopic contrast imaging of pancreatic masses: a pilot study.</a> Journal of Ultrasound in Medicine. 37 (1), 123-129 (2018).</li>
<li>Delaney, L. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+adnexal+masses+using+contrast-enhanced+subharmonic+imaging%3A+a+pilot+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Ultrasound+in+Medicine%22%5BJournal%5D)">Characterization of adnexal masses using contrast-enhanced subharmonic imaging: a pilot study.</a> Journal of Ultrasound in Medicine. 39 (5), 977-985 (2020).</li>
<li>Eisenbrey, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contrast-enhanced+subharmonic+and+harmonic+ultrasound+of+renal+masses+undergoing+percutaneous+cryoablation%5BTitle%5D)+AND+%22Academic+Radiology%22%5BJournal%5D)">Contrast-enhanced subharmonic and harmonic ultrasound of renal masses undergoing percutaneous cryoablation.</a> Academic Radiology. 22 (7), 820-826 (2015).</li>
<li>Gupta, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transrectal+subharmonic+ultrasound+imaging+for+prostate+cancer+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Urology%22%5BJournal%5D)">Transrectal subharmonic ultrasound imaging for prostate cancer detection.</a> Urology. 138 (4), 106-112 (2020).</li>
<li>Shi, W. T., Forsberg, F., Raichlen, J. S., Needleman, L., Goldberg, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pressure+dependence+of+subharmonic+signals+from+contrast+microbubbles%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">Pressure dependence of subharmonic signals from contrast microbubbles.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 25 (2), 275-283 (1999).</li>
<li>Halldorsdottir, V. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subharmonic+contrast+microbubble+signals+for+noninvasive+pressure+estimation+under+static+and+dynamic+flow+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasonic+Imaging%22%5BJournal%5D)">Subharmonic contrast microbubble signals for noninvasive pressure estimation under static and dynamic flow conditions.</a> Ultrasonic Imaging. 33 (3), 153-164 (2011).</li>
<li>Nio, A. Q. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimal+control+of+SonoVue+microbubbles+to+estimate+hydrostatic+pressure%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Transactions+on+Ultrasonics%2C+Ferroelectrics+and+Frequency+Control%22%5BJournal%5D)">Optimal control of SonoVue microbubbles to estimate hydrostatic pressure.</a> IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control. 67 (3), 557-567 (2020).</li>
<li>Eisenbrey, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+liver+disease%3A+noninvasive+subharmonic+aided+pressure+estimation+of+hepatic+venous+pressure+gradient%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Chronic liver disease: noninvasive subharmonic aided pressure estimation of hepatic venous pressure gradient.</a> Radiology. 268 (2), 581-588 (2013).</li>
<li>Gupta, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diagnosing+portal+hypertension+with+noninvasive+subharmonic+pressure+estimates+from+an+ultrasound+contrast+agent%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Diagnosing portal hypertension with noninvasive subharmonic pressure estimates from an ultrasound contrast agent.</a> Radiology. , https://doi.org/10.1148/radiol.2020202677 (2020).</li>
<li>Nam, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+neoadjuvant+chemotherapy+for+breast+cancer+by+using+three-dimensional+subharmonic+aided+pressure+estimation+and+imaging+with+US+contrast+agents%3A+preliminary+experience%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Monitoring neoadjuvant chemotherapy for breast cancer by using three-dimensional subharmonic aided pressure estimation and imaging with US contrast agents: preliminary experience.</a> Radiology. 285 (1), 53-62 (2017).</li>
<li>Dave, J. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-invasive+intra-cardiac+pressure+measurements+using+subharmonic-aided+pressure+estimation%3A+proof+of+concept+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">Non-invasive intra-cardiac pressure measurements using subharmonic-aided pressure estimation: proof of concept in humans.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 43 (11), 2718-2724 (2017).</li>
<li>Esposito, C., Dickie, K., Forsberg, F., Dave, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developing+an+interface+and+investigating+optimal+parameters+for+real-time+intra-cardiac+subharmonic+aided+pressure+estimation%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Transactions+on+Ultrasonics%2C+Ferroelectrics+and+Frequency+Control%22%5BJournal%5D)">Developing an interface and investigating optimal parameters for real-time intra-cardiac subharmonic aided pressure estimation.</a> IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control. , (2020).</li>
<li>Bosch, J., Groszmann, R. J., Shah, V. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+in+the+understanding+of+the+pathophysiological+basis+of+portal+hypertension%3A+How+changes+in+paradigm+are+leading+to+successful+new+treatments%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Hepatology%22%5BJournal%5D)">Evolution in the understanding of the pathophysiological basis of portal hypertension: How changes in paradigm are leading to successful new treatments.</a> Journal of Hepatology. 62, Suppl 121-130 (2015).</li>
<li>Procopet, B., Berzigotti, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diagnosis+of+cirrhosis+and+portal+hypertension%3A+imaging%2C+non-invasive+markers+of+fibrosis+and+liver+biopsy%5BTitle%5D)+AND+%22Gastroenterology+Report%22%5BJournal%5D)">Diagnosis of cirrhosis and portal hypertension: imaging, non-invasive markers of fibrosis and liver biopsy.</a> Gastroenterology Report. 5 (2), Oxford Academic. 79-89 (2017).</li>
<li>Dietrich, C. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidelines+and+good+clinical+practice+recommendations+for+contrast-enhanced+ultrasound+%28CEUS%29+in+the+liver-update+2020+WFUMB+in+cooperation+with+EFSUMB%2C+AFSUMB%2C+AIUM%2C+and+FLAUS%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">Guidelines and good clinical practice recommendations for contrast-enhanced ultrasound (CEUS) in the liver-update 2020 WFUMB in cooperation with EFSUMB, AFSUMB, AIUM, and FLAUS.</a> Ultrasound in Medicine and Biology. , (2020).</li>
<li>Gupta, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+pulse+shaping+on+subharmonic+aided+pressure+estimation+in+vitro+and+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Ultrasound+in+Medicine%22%5BJournal%5D)">Effect of pulse shaping on subharmonic aided pressure estimation in vitro and in vivo.</a> Journal of Ultrasound in Medicine. 36 (1), 3-11 (2017).</li>
<li>Dave, J. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+implementation+of+an+automated+acoustic+output+optimization+algorithm+for+subharmonic+aided+pressure+estimation%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasonics%22%5BJournal%5D)">On the implementation of an automated acoustic output optimization algorithm for subharmonic aided pressure estimation.</a> Ultrasonics. 53 (4), 880-888 (2013).</li>
<li>Gupta, I., Eisenbrey, J. R., Machado, P., Stanczak, M., Wallace, K., Forsberg, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+factors+impacting+subharmonic-+aided+pressure+estimation+%28SHAPE%29%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasonic+Imaging%22%5BJournal%5D)">On factors impacting subharmonic- aided pressure estimation (SHAPE).</a> Ultrasonic Imaging. 41 (1), 35-48 (2019).</li>
<li>Eisenbrey, J. R., Daecher, A., Kramer, M. R., Forsberg, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+needle+and+catheter+size+on+commercially+available+ultrasound+contrast+agents%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Ultrasound+in+Medicine%22%5BJournal%5D)">Effects of needle and catheter size on commercially available ultrasound contrast agents.</a> Journal of Ultrasound in Medicine. 34 (11), 1961-1968 (2015).</li>
</ol>

Dr. Forsberg, Gupta, Wallace ve Eisenbrey'in SHAPE teknolojisi üzerinde bekleyen bir patenti var. Dr. Wallace bir GE çalışanıdır.

İnsan vücudundaki basınçların invaziv olmayan, doğru ölçümü uzun zamandır önemli ancak zor bir klinik hedef olmuştur. Burada sunulan SHAPE ölçümleri protokolü bu amaca ulaşmaktadır. SHAPE prosedürünün en kritik bileşeni optimizasyon algoritmasıdır, çünkü optimum akustik güç çıkışında elde edilmeyen subharmonik veriler hidrostatik basınçlarla zayıf bir şekilde ilişkili olacaktır. 17,22,23 Logiq 9 tarayıcıda uygulanan bu yazılımın ilk sürümü, S-eğrisinin türevinde birden fazla tepe noktası görüntül...

Tüm dünyada kardiyolojide (özellikle sol ventrikül opaklaşması) ve radyolojide (özellikle yetişkin ve pediatrik karaciğer lezyonu karakterizasyonunda) klinik kullanım için bir dizi farklı ultrason kontrast maddesi (UCA) onaylanmıştır. 1 Ultrason görüntülemenin duyarlılığı ve özgüllüğü, tüm vaskülatürü geçen ve sinyalleri 30 dB'ye kadar artıran UCA'lar olarak bir lipit veya protein kabuğu tarafından kapsüllenen gaz dolu mikrokabarcıkların (çap < 10 μm) intravenöz (IV) enjeksiyonu ile iyileştirilebilir. 1 Bu UCA'lar sadece geri saçılmış ultrason sinyallerini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda yeterli akustik basınçlarda (> 200 kPa) doğrusal olmayan osilatörler olarak da işlev görürler. Bu nedenle, alınan yankılarda subharmonik ve harmonikten ultraharmonik frekanslara kadar değişen önemli enerji bileşenleri üretilecektir. 1,2 Bu doğrusal olmayan sinyal bileşenleri, doku ve doğrusal kabarcık yankılarından (örneğin, nabız ters çevirme kullanılarak) çıkarılabilir ve iletim frekansının yarısında (yani, f 0/2'de) alan subharmonik görüntüleme (SHI) gibi kontrasta özgü görüntüleme modaliteleri oluşturmak için kullanılabilir. 3 Grubumuz, insan klinik çalışmalarında, SHI'nin çeşitli tümör ve dokularla ilişkili neodamarlarda ve arteriollerde kan akışını tespit edebildiğini göstermiştir. 4,5,6,7,8,9 
UCA'ların vasküler izleyiciler olarak değil, subharmonik kontrast kabarcık genlik varyasyonlarını izleyerek dolaşım sisteminde noninvaziv basınç tahmini için sensörler olarak kullanılmasını savunduk. 10 Subharmonik destekli basınç tahmini (SHAPE) olarak adlandırılan bu yenilikçi teknik, Tablo 1'de özetlendiği gibi çoğu ticari UCA in vitro (r2 > 0.90) için ölçülen subharmonik sinyallerin genliği ile hidrostatik basınç (186 mmHg'ye kadar) arasındaki ters doğrusal korelasyona dayanır. 10,11 Bununla birlikte, tüm UCA'ların bu davranışı sergilemediğine dikkat edilmelidir. En önemlisi, UCA SonoVue'dan (ABD'de Lumason olarak bilinir) gelen subharmonik sinyallerin başlangıçta hidrostatik basınç artışlarıyla yükseldiği, ardından bir plato ve azalan bir faz izlediği gösterilmiştir. 12 Bununla birlikte, SHAPE, kalpte ve kardiyovasküler sistem boyunca basınç gradyanlarının yanı sıra tümörlerde interstisyel sıvı basıncının invaziv olmayan bir şekilde elde edilmesine izin verme imkanı sunmaktadır. 13,14,15,16,17 Son zamanlarda, ticari bir ultrason tarayıcısında SHAPE algoritmasının gerçek zamanlı bir versiyonunu uyguladık ve SHAPE'in hastaların sol ve sağ ventriküllerinde 3 mmHg'den daha az hatalarla in vivo basınç tahminleri sağlayabileceğine dair kavram kanıtı sağladık. 16,17
Bugüne kadar SHAPE ile ilgili en fazla deneyim, portal hipertansiyonun 220'den fazla deneğin kayıtlı olduğu ve ilk bulguların çok merkezli bir çalışmada doğrulandığı bir teşhis olmuştur. 13,14 Portal hipertansiyon, portal ven ile hepatik venler veya inferior vena kava arasındaki basınç gradyanının 5 mmHg'yi aşması olarak tanımlanırken, klinik olarak anlamlı portal hipertansiyon (CSPH) bir gradyan veya eşdeğeri, bir hepatik venöz basınç gradyanı (HVPG) ≥ 10 mmHg gerektirir. 18 CSPH, gastroözofageal varis, asit, hepatik dekompansasyon, postoperatif dekompansasyon ve hepatosellüler karsinom riskinde artış ile ilişkilidir. 18,19 Asit gelişen hastalarda %50 üç yıllık mortalite ve asit sıvısının spontan enfeksiyonu gelişenlerde %70 oranında bir yıllık mortalite vardır. Sirozlu hastalarda yıllık% 5-10 gastroözofageal varis oluşumu insidansı ve yıllık% 4-15 kanama insidansı vardır; Her kanama atağı% 20'ye kadar ölüm riski taşır. 18,19
Bu makalede, hastaların karaciğerinde portal hipertansiyonun tanımlanmasına vurgu yapılarak, ticari olarak temin edilebilen ekipman ve UCA'lar kullanılarak bir SHAPE çalışmasının nasıl yürütüleceği açıklanmaktadır. Basınç değişimlerini tahmin etmede en yüksek hassasiyeti elde etmek için gereken kritik kalibrasyon prosedürü ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.

<table><tbody><tr><td>2 mL şırınga</td><td>Becton Dickinson</td><td>309637</td><td>Sonazoid</td></tr><tr><td>10 mL salin dolgulu şırıngayı</td> sulandırmak için kullanılır <td>Becton Dickinson</td><td>306545</td><td>IV erişimini doğrulamak için yıkama hattı için kullanılır</td></tr><tr><td>500 mL tuzlu su torbası</td><td>Baxter Healthcare Corp</td><td>2131323</td> Sonazoid C1-6-D eğri-lineer proble <td>ile birlikte infüzyon için kullanılır</td></tr><tr><td></td><td>GE Healthcare</td><td>H40472LT</td><td>için kullanılır karaciğer görüntüleme</td></tr><tr><td>Chemoprotect Spike Codan</td><td>USA</td><td>C355</td><td>Sonazoid</td></tr><tr><td>Discofix C Blue</td><td>B. Braun Medical Inc</td><td>16494C</td><td>3 musluk</td></tr><tr><td>Intrafix Safeset 180 cm</td><td>B. Braun Medical Inc</td><td>4063000</td><td>İnfüzyon tüpü</td></tr><tr><td>Logiq E10 ultrason tarayıcı</td><td>GE Healthcare</td><td>H4928US</td><td>Konvansiyonel ultrason görüntülemenin yanı sıra SHI ve SHAPE için kullanılır</td></tr><tr><td>Luer kilidi 10 mL şırınga</td><td>Becton Dickinson</td><td>300912</td> Sonazoid Medfusion 3500 şırınga <td>pompasının infüzyonu için</td></tr><tr><td></td><td>Smiths Medical</td><td>3500-500</td><td>Sonazoid'i 0.18 mL / kg / saat'te infüze etmek için kullanılır</td></tr><tr><td>Perfusor-leitung hortumu 150 mm</td><td>B. Braun Medical Inc</td><td>8722960</td><td>Hastanın IV'üne şırınga bağlantısı sağlayan uzatma hattı SHI</td></tr><tr><td>/SHAPE yazılımına</td> erişin <td>GE Healthcare</td><td>H4920CI</td><td>Kontrasta özel görüntüleme yazılımı</td></tr><tr><td>Sigma Spectrum infüzyon sistemi</td><td>Baxter Healthcare Corp</td><td>35700BAX</td><td>120 mL/saat'te salini birlikte infüze etmek için kullanılan pompa</td></tr><tr><td>Sonazoid</td><td>GE Healthcare</td><td></td><td>Gaz dolu mikro kabarcık bazlı ultrason kontrast maddesi</td></tr><tr><td>steril su, 2 mL</td><td>B. Braun Medical Inc</td><td></td><td>Sonazoid ultrason jeli Sulandırmak için kullanılır</td></tr><tr><td></td><td>Kardinal Sağlık</td><td>USG-250BT</td><td>Prob ve hasta arasındaki temas için kullanılır</td></tr><tr><td>Venflon IV kanül 22GA</td><td>Becton Dickinson</td><td>393202</td><td>IV erişim elde etmek için kanül iğnesi</td></tr></tbody></table>

portal hipertansiyonu tanımlamaya odaklanan ultrason görüntüleme kullanarak kontrastlı subharmonik yardımlı basınç tahmini (shape)

Contrast-Enhanced Subharmonic Aided Pressure Estimation (SHAPE) Using Ultrasound Imaging with a Focus on Identifying Portal Hypertension

İnsan vücudundaki basınçların invaziv olmayan, doğru ölçümü uzun zamandır önemli ancak zor bir klinik hedef olmuştur. Ultrason görüntüleme için kontrast maddeler, tüm vaskülatürü geçen ve sinyalleri 30 dB'ye kadar artıran gaz dolu, kapsüllenmiş mikrokabarcıklardır (çap < 10 μm). Bu mikrokabarcıklar ayrıca alt harmonikten (iletim frekansının yarısı) daha yüksek harmoniklere kadar değişen frekanslarda doğrusal olmayan salınımlar üretir. Subharmonik genlik, ortam hidrostatik basıncı ile ters doğrusal bir ilişkiye sahiptir. Burada gerçek zamanlı, subharmonik yardımlı basınç tahmini (SHAPE) yapabilen bir ultrason sistemi sunulmaktadır. Ultrason kontrast madde infüzyonu sırasında, akustik çıkışları optimize etmek için bir algoritma aktive edilir. Bu kalibrasyonu takiben, subharmonik mikrokabarcık sinyalleri (yani, SHAPE) basınç değişikliklerine karşı en yüksek duyarlılığa sahiptir ve basıncı invaziv olmayan bir şekilde ölçmek için kullanılabilir. Karaciğerde portal hipertansiyonu tanımlamak için SHAPE prosedürünün faydası burada vurgulanmaktadır, ancak tekniğin birçok klinik senaryoda uygulanabilirliği vardır.

Tüm ultrason görüntüleme incelemelerinde olduğu gibi, karaciğer SHAPE için de ilk düşünce, hedef bölgenin mümkün olan en iyi başlangıç gri tonlamalı görüntülerini elde etmek ve (Doppler görüntüleme kullanarak) intrahepatik portal venöz şantlar veya diğer vasküler anormalliklerin bulunmadığından emin olmaktır. Portal hipertansiyon tanısı için karaciğer görüntülemesinde anahtar, zayıflamanın etkisini en aza indirmek için hem portal veni hem de hepatik veni aynı derinlikte görselleştirmektir (Şekil 1</s...

İnfüze edilen kontrast mikrokabarcıkların subharmonik ultrason görüntülemesini kullanarak ortam basınçlarını invaziv olmayan bir şekilde tahmin etmek için bir protokol (uygun kalibrasyonu takiben), kronik karaciğer hastalığı olan insan hastalardan örneklerle açıklanmaktadır.

Portal Hipertansiyonu Tanımlamaya Odaklanan Ultrason Görüntüleme Kullanarak Kontrastlı Subharmonik Yardımlı Basınç Tahmini (SHAPE)

Noninvasive, accurate measurement of pressures within the human body has long been an important but elusive clinical goal. Contrast agents for ultrasound ...

Bu teknik, vücut içindeki basınçları non-invaziv olarak ölçmek için tasarlanmıştır. Kalpteki basınçları izlemek, kanserlerin tedavisini izlemek ve bu özel projede karaciğerdeki basınçları ölçmek için özellikle yararlıdır. Ultrason kontrast maddesini hazırlamak için, kemoterapi spike'ın şırınga portundan koruyucu kapağı çıkarın ve ajanın üç şişesinden ilkinin tıpasını delmek için bir kemoterapi spike kullanın.Şişeye iki mililitre steril su ekleyin ve şişeyi hemen bir dakika çalkalayın. Homojen bir ürün elde edildiğinde, ürünü şırıngaya çekin. Sulandırılmış ultrason kontrast maddesi, mililitre başına sekiz mikrolitre konsantrasyonda mikro kabarcıklar içerir.Diğer iki flakon için sulandırmayı aynı şekilde tekrarladıktan sonra, bağlantı tüplerini doldurmak için salin kullanın ve tüpleri üç bir vanaya bağlayın. Vanayı kanüle giden uzatma borusuna bağlayın ve şırıngayı doğrudan vanaya bağlayın. Daha sonra şırıngayı hastayla aynı seviyede veya altında bir şırınga pompasına monte edin.İlk ultrason görüntüsü setini elde etmek için bir ultrason tarayıcısını çalıştırın ve C1-6-D eğrisel probu seçin. Tarayıcıda bir karın ön ayarı seçin. Aynı görüntüleme düzleminde ve benzer derinliklerde hem portal hem de hepatik damarların gri tonlamalı görüntülerini elde etmek için subkostal bir yaklaşım ve eğrisel bir dizi kullanın.Retrograd akışın etkisinden kaçınmak için hepatik ven bölgesini inferior vena kavadan uzakta seçmeye özen göstererek görüntüleri iyi klinik uygulamalara dayalı olarak optimize edin. İlk ultrason görüntülemesinden sonra, vanayı açın ve salin solüsyonunu saatte 120 mililitre oranında infüze ederken, kontrastı dakikada kilogram vücut hızı başına 0.024 mikrolitre oranında birlikte infüze edin. Çift ekran modunda alt harmonik görüntülemeyi etkinleştirmek için, kontrast modunu etkinleştirmek için alt harmonik kontrast dokunmatik panel düğmesini kullanın.Döner kontrolde alt harmonik görüntüleme genlik modülasyonunu seçin. 2,5 megahertz iletim frekansında alt harmonik görüntüleme gerçekleştirin ve alınan sinyalleri 1,25 megahertz'de elde edin. Portalın ve hepatik damarların açıklığının yanı sıra, infüzyonun başlangıcından bir ila iki dakika kadar sürebilen mikro kabarcıkların varlığını onaylayın.SHAPE görüntülemeyi optimize etmek için SHAPE otomatik optimizasyon kodunu etkinleştirmek üzere değişen derinlikleri ve zayıflamaları telafi etmek için dokunmatik panelde zaman yoğunluğu eğrisi analizini ve ardından F6 ve K'yi seçin. SHAPE optimizasyon algoritması, her akustik çıkış seviyesi için alt harmonik veriler elde edecektir. Veri toplama işlemi tamamlandıktan sonra, kontrast örneği penceresindeki portal damar üzerinde ilgilenilen bir bölgeyi konumlandırın.Akustik çıktının bir fonksiyonu olarak bölge içindeki ortalama alt harmonik verileri çizin ve verilere bir lojistik eğri sığdırın. Ardından, bu eğrinin bükülme noktasını optimize edilmiş güç olarak seçin, çünkü bunun en büyük SHAPE hassasiyet noktası olduğu gösterilmiştir. SHAPE'in hassasiyetini en üst düzeye çıkarmak ve UCA süspansiyonunun infüzyonu sırasında beş ila 15 saniyelik segmentlerde mikro kabarcıklardan alt harmonik veriler elde etmek için akustik çıkış gücünü bükülme noktası değerine ayarlayın.Karaciğerde portal hipertansiyon teşhisi için görüntüleme yapılırken, önemli olan, zayıflamanın etkisini en aza indirmek için hem portal hem de hepatik damarları aynı derinlikte görselleştirmektir. UCA kaynaklı bir denge geliştirmesinden sonra, optimizasyon algoritması etkinleştirilmeli ve alt harmonik genlik ve çıkış gücü seçim eğrileri üretmek için portal damarda bir ilgi bölgesi seçilmelidir. Klinik olarak anlamlı portal hipertansiyonu olan ve olmayan hastalardan alınan bu SHAPE görüntülerinde, ana görsel fark, hipertansiyonu olan hastada karaciğer veninde bulunan ve hipertansiyonu olmayan hastada bulunmayan belirgin subharmonik sinyaldir.Bazı hastaların klinik ve labatoryal portal hipertansiyon belirtileri gösterdiğini, ancak HVPG değerlerinin normal veya sıfır olduğunu unutmayın. Bu, bir dizi anatomik ve/veya vasküler varyasyona bağlanabilir ve bu da yanlış bir SHAPE teşhisi ile sonuçlanır. Bu teknik non-invaziv, güvenli ve doğrudur.Bağıl ve mutlak basınç tahminlerinin elde edilmesine izin verir ve şu anda başka hiçbir görüntüleme tekniğinin yapamayacağı bir şeydir.

contrast-enhanced-subharmonic-aided-pressure-estimation-shape-using

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Bu çalışma, sıçan beyninde non-invaziv yüksek frekanslı ultrason ve fotoakustik tabanlı görüntüleme gerçekleştirmek, derin subkortikal bölgeleri ve vasküler modellerini verimli bir şekilde görselleştirmek için yeni bir protokolü açıklamaktadır.

Non-invaziv parankim, Vasküler ve Metabolik Yüksek frekanslı ultrason ve foto akustik Sıçan Derin Beyin Görüntüleme

Bu makale, uzaklaşan ve düzlem dalga görüntüleme kullanılarak yüksek kare hızlı ultrason görüntüleme ile köpek karaciğerinde HIFU ablasyonunun gerçek zamanlı izlenmesini açıklamaktadır. Fokuslu Ultrason için Harmonik Hareket Görüntüleme, ablasyonlu bölgede akustik radyasyon kuvvetinin neden olduğu yer değiştirmenin azalmasını görüntülemek için kullanılır.

Yüksek Yoğunluk Gerçek zamanlı izleme Ultrason (HIFU) Ablasyonu Odaklı<em&gt; İn Vitro</em&gt; Odaklı Ultrason Harmonik Hareket Görüntüleme kullanma Köpek karaciğerler (HMIFU)

Bakım noktası ultrasonu (POCUS), dinamik hava yolu değerlendirmesini sağlayan basit, invaziv olmayan ve taşınabilir bir araçtır. Çeşitli çalışmalar, zor laringoskopileri öngörmede klinik muayeneye ek olarak ultrason parametrelerinin rolünü belirlemeye çalışmıştır.

Bakım Noktası Ultrasonu: Zor Hava Yollarını Tahmin Etmek İçin Ultrason Parametrelerinin Gözden Geçirilmesi

Bu protokol, abdominal aortu hasta başı ultrason ile görüntüleme adımlarını gözden geçirir. Görüntü elde etmeyi, görüntüleme tuzaklarını ve artefaktlarını gidermeyi ve hayatı tehdit eden abdominal aort patolojisinin tanınmasını tartışıyoruz.

Abdominal Aortun Hasta Başı Ultrasonografi Değerlendirmesine Bir Yaklaşım

Bu protokol mide ultrasonografisinde görüntü elde etmek için iki yöntem sunar. Ek olarak, tıbbi karar vermeye yardımcı olmak için bu bilgileri yorumlamak için ipuçları verilmiştir.

Yetişkinlerde Gastrik Bakım Noktası Ultrasonu: Görüntü Elde Etme ve Yorumlama

Buradaki protokol, üst akciğerlerin ve plevral boşlukların ek görünümleri ile inferior vena kava ve kalbin subkostal görüntülerini kullanarak, hipotansif hastanın odaklanmış ultrason değerlendirmesi için hızlı, fenotipe dayalı bir yaklaşım sağlar.

Hipotansif Hastalarda Sadece Subksifoid Muayene Kullanılarak Ekokardiyografik Değerlendirme

Bu protokolün amacı, kistik fibrozisli kişilerde hepatobiliyer tutulumu ve ileri kistik fibrozis, karaciğer hastalığını izleyen pediatrik gastroenterologlar için bakım noktası geçici elastografinin tekniğini ve kullanımını göstermektir.

Kistik Fibrozisli Pediatrik Popülasyonlarda Karaciğer Hastalığının Değerlendirilmesi için Non-İnvaziv Bakım Noktası Geçici Elastografisinin Uygulanması

Burada, yoğun bakımda ARDS yönetiminde yatak başı POCUS uygulaması için bir protokol sunuyoruz. Akciğer, kardiyak, diyafram, venoz ve mide değerlendirmeleri için standart teknikleri detaylandırarak ventilasyonu yönlendirmek, sütten kesilmeyi öngörmek ve komplikasyonları önlemek için detaylandırılmıştır.

Yoğun Bakım Ünitesinde Akut Resolunum Sıkıntısı Sendromu (ARDS) Yönetiminde Nokta Ultrasonografisinin (POCUS) Uygulanması

Hücre kültürü substratlar kültür sırasında topografya değiştirme yeteneği geliştirmek için bir yöntem açıklanmıştır. Bu yöntem, kalıcı bir şekil ezberlemek yeteneğine sahip şekil hafızalı polimerler olarak bilinen akıllı malzemelerin kullanımını sağlar. Bu konsept, malzeme ve uygulamaları geniş bir yelpazede uyarlanabilir.

Aktif Hücre Kültürü Şekil Bellek Polimerler

Kişiselleştirilmiş modelleme için hastanın kalp geometrileri in vivo görüntülerini gelen ventriküler lif yönelimleri tahmin etmek için bir metodoloji açıklanmaktadır. Metodolojinin Doğrulama normal kullanım ve köpek kalpleri göstermek başarısız gerçekleştirilen bir klinik gözlemlenebilir düzeyinde tahmin ve kazanılmış elyaf yönelimleri arasında anlamlı farklılıklar olduğu.

Kalp Hastaya özel Modelleme: Ventriküler Fiber Yönelimlerin Tahmini

Öğrenin, mikrobaloncuklu kontrast ajanlar ve subharmonik sinyaller kullanarak portal hipertansiyonu non-invaziv olarak değerlendirmek için SHAPE tekniğini. Bu yöntem, iç basınçları gerçek zamanlı ve güvenli bir şekilde ölçer.

Portal Hipertansiyonu Tanımlamaya Odaklanan Ultrason Görüntüleme Kullanarak Kontrastlı Subharmonik Yardımlı Basınç Tahmini (SHAPE) (Video) | JoVE Journal

Portal Hipertansiyonu Tanımlamaya Odaklanan Ultrason Görüntüleme Kullanarak Kontrastlı Subharmonik Yardımlı Basınç Tahmini (SHAPE)

Daha fazla video keşfet