مغناطيسيا بمساعدة البعيد تلميح Microcatheter الشواهد الانحراف تحت التصوير بالرنين المغناطيسي

Summary

يمكن تطبيق الحالي إلى microcatheter اللف مع تلميح microcoil الطباعة الحجرية التي أدلى بها مخرطة الليزر تحقيق الانحرافات التحكم المغناطيسي تحت التوجيه (MR) الرنين، والتي قد تحسين سرعة وفعالية التنقل من خلال الأوعية الدموية إجراءات اللف المختلفة.

Abstract

إجراءات الأشعة السينية الموجهة التنظير اللف على قيود كبيرة عدة، بما في ذلك القسطرة الملاحة صعبة واستخدام الإشعاع المؤين، والتي يمكن التغلب عليها باستخدام يحتمل أن القسطرة القابلة للتوجيه مغناطيسيا بتوجيه MR.

والهدف الرئيسي من هذا العمل هو تطوير microcatheter التي تلميح يمكن التحكم عن بعد باستخدام المجال المغناطيسي MR من الماسح الضوئي. هذا البروتوكول يهدف لوصف الإجراءات لتطبيق الحالي إلى microcatheter microcoil ذات الرؤوس لإنتاج الانحرافات ثابت ويمكن السيطرة عليها.

كانت ملفقة A microcoil باستخدام الليزر الطباعة الحجرية على مخرطة قسطرة بوليميد ذات الرؤوس اللف. في التجارب المختبرية أجريت في بالحمام المائي وسفينة الوهمية بتوجيه من نظام MR 1.5 T باستخدام ثابت للدولة السبق مجانا (SSFP) التسلسل. تم تطبيق كميات متنوعة من الحالي إلى ملفات من شركة طيران الشرق الأوسط لإنتاج microcatheterتلميح sureable الانحرافات والتنقل في الخيالات الأوعية الدموية.

تطوير هذا الجهاز يوفر منبرا للاختبار في المستقبل، وفرصة لإحداث ثورة في البيئة اللف MRI التدخلية.

Introduction

اللف الإجراءات التدخلية التي أجريت في التوجيه الطب الأشعة السينية استخدام كأداة للملاحة من خلال قسطرة الأوعية الدموية لعلاج أمراض رئيسية عدة، مثل تمدد الأوعية الدموية في الدماغ والسكتة الدماغية الإقفارية، والأورام الصلبة، وتصلب الشرايين وعدم انتظام ضربات القلب التي تستهدف أكثر من مليون مريض سنويا في جميع أنحاء العالم ^{1 - 5.} مع استخدام وسائل الإعلام النقيض من ذلك، ويتحقق من خلال الأوعية الدموية من خلال التصفح دوران اليدوي للنهوض القسطرة والميكانيكية باليد المتدخلين ^6. ومع ذلك، من خلال التصفح صغيرة الأوعية الدموية ملتوية حول الانحناءات الأوعية الدموية يصبح من الصعب على نحو متزايد العديد من، التمطيط الوقت قبل الوصول إلى موقع الهدف. وهذا يطرح مشكلة للمرة إجراءات تراعي مثل إزالة جلطة في الأوعية الدموية المغطي. بالإضافة إلى ذلك، إجراءات لفترات طويلة تزيد من جرعة الإشعاع، وخلق احتمالات الأحداث السلبية ^7-11. ومع ذلك، تتم تحت إجراءات اللف المغناطيسيج التصوير بالرنين قد تقدم حلا.

يمكن استغلالها في المجال المغناطيسي القوي متجانسة من ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي للملاحة طرف القسطرة عن طريق التحكم عن بعد ^12،13. الحالية المطبقة على microcoil تقع على الحافة القسطرة يدفع لحظة صغيرة المغناطيسي، الذي يواجه عزم الدوران كما ينسجم مع الفتحة من الماسح الضوئي MRI ¹³ (الشكل 1). إذا تم تنشيط التيار الكهربائي في الملف الفردية، يمكن نحيد طرف القسطرة في طائرة واحدة عن طريق التحكم عن بعد. إذا تنشيط 3 لفات في تلميح القسطرة، لا يمكن تحقيق القسطرة انحراف الطرف في البعد ثلاثة. وبالتالي، مقود سهلت مغناطيسيا من القسطرة لديه القدرة على زيادة سرعة وكفاءة الملاحة الأوعية الدموية في إجراءات اللف، والتي يمكن أن تقلل من أوقات الداخلي وتحسين نتائج المرضى. في هذه الدراسة، درسنا إذا الحالية المطبقة على قسطرة microcoil ذات الرؤوس اللف يمكن أن تنتج deflecti موثوق بها وتسيطر عليهاإضافات تحت MR-توجيهات بشأن اختبار أولي للدراسات الملاحة القسطرة.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

1. Microcoil التصنيع

1. الحصول على microcatheter المتاحة تجاريا (مثل 2.3F السريع العابر قسطرة القلبية عائي عصبي، Raynham، MA) لالركيزة.
2. ضمان القسطرة يكون المكون الحديدية، وتعتبر MR-آمنة، وتتراوح في حجمها 2،3-3،0 F.
3. تفل التصاق طبقة التيتانيوم تليها طبقة النحاس البذور حتى ملم 1-2 OD أنبوب العازلة. المواد الممكن تشمل بوليميد أو الألومينا (Ortech المتقدم سيراميك، ساكرامنتو، CA).
4. طبقة مقاومة للضوء Electrodeposit إيجابية في استخدام شيبلي PEPR-2400 (حاليا تباع من قبل شركة داو كيميكال تحت اسم Intervia 3D-P). النتائج الكهربي في طلاء موحد على سطح مستو غير أسطواني.
5. يتعرض مقاومة للضوء عن طريق نظام فريد مباشرة والكتابة بالليزر (ليزر مخرطة، وهو نظام غير التجارية نموا في مختبر لورنس ليفرمور) في نمط شكل لفائف المطلوب (الشكل 2A). هذا هو modificaنشوئها من تقنية صفها أصلا في Malba وآخرون ¹⁴
6. تطوير مقاومة للضوء التي تتعرض لها من حل 1٪ من كربونات البوتاسيوم في C. ° 35
7. ومطلي النحاس من خلال قناع مقاومة المتبقية لتشكيل لفائف المطلوب. لا يمكن للنظام افتعال كل من الملف اللولبي وأنماط هيلمهولتز النحاس (مضمار السباق) (أرقام 2C و 2D).
8. بعد الكهربي النحاس وإزالة مقاومة مع المطور الساخنة. إزالة طبقة البذور النحاس، تليها طبقة التيتانيوم الالتصاق.
9. نعلق الأنبوب العازلة إلى طرف القسطرة باستخدام التفاف يتقلص لاستكمال التجمع. تأكد من أن يتقلص التفاف يغطي طرف ملفوف بالكامل. لتجميع متعددة محور القسطرة هياكل أنبوب عازلة داخل بعضها البعض كما هو موضح في الشكل 2E.
10. الأسلاك النحاسية الموضوع من خلال تجويف microcatheter وجندى لفائف على الحافة.
11. تعديل وتقصير 6 قدم RJ11 كابل الهاتف Tس 3 قدم في الطول.
12. وصل أسلاك النحاس المنبثقة عن مركز نهاية الخلفي من microcatheter إلى تعديل الهاتف قدم 3 خط نقل جاك.

2. إعداد بالحمام المائي

1. جعل ثقب صغير في وسط جانب حوض بلاستيكي حوالي 5 سم من الأسفل.
2. إدراج أفانتي 9F غمد الأوعية الدموية القلبية (اللف القلبية، ميامي البحيرات، FL) من خلال ثقب.
3. قطع الطرف البعيد من غمد الأوعية الدموية ترك 4 سم قطعة طويلة تمتد في حوض ل.
4. في نهاية غمد، صمام إرفاق الدورية مرقئ أو Thuoy بورست لتحقيق الاستقرار في موقع microcatheter.
5. ملء الحوض بالماء المقطر ضمان غمر كامل للجهاز.
6. إدراج القسطرة مع تلميح ملفوف من خلال غمد الأوعية الدموية والصمامات.
7. قياس وتسجيل طول غير المقيد للmicrocatheter تمتد من صمام في لبالحمام المائي.
8. وضع بالحمام المائي مع الدقيقةنظام القسطرة داخل المغناطيس من الماسح الضوئي MR توجيه وفيما يتعلق تتحمل من المغناطيس.
9. توصيل الهاتف تعديل FT 3 الكابل تعلق على القسطرة إلى 25 قدم خط الهاتف RJ11 كابل ناقل حركة باستخدام الطريقة 2-مقبس الهاتف.
10. قم بتوصيل الطرف الآخر من كابل الهاتف 25 قدم إلى لامدا LPD-422A-FM المزدوج إمدادات الطاقة التنظيم لتقديم ما يصل إلى 1 A الحالية إلى الجهاز.
11. وضع خطوط نقل والدليل الموجي من خلال مصدر الطاقة خارج الغرفة الماسح الضوئي MR خارج خط غاوس 5.

3. سفينة فانتوم الإعداد

1. بناء السفن الوهمية الفارغة مع تقاطع على شكل Y من أنابيب المطاط قبل التجريب.
2. ملء شبح السفينة مع حل M 0،0102 من dimeglumine gadopentetate (GdDTPA) (Magnevist، الصيدلة باير للرعاية الصحية، مونتفيل، نيو جيرسي) في الماء المقطر لخلق التناقض بين السفن الوهمية والخلفية.
3. تجميع microcنظام atheter على النحو المبين في الخطوات 1.1 عبر 1.9. توصيل قسطرة لامدادات الطاقة وموقف كما هو موضح في الخطوات 2،9 حتي 2،11.
4. وضع غيض من microcatheter في قاعدة افتتاح السفينة.
5. وضع الوهمية داخل المغناطيس من الماسح الضوئي MR توجيه وفيما يتعلق تتحمل من المغناطيس.

4. التصوير بالرنين المغناطيسي

1. أداء التصوير مع نظام 1.5T MR السريرية (سيمنز Avanto، SW: Syngo B13، الاحتفالات، ألمانيا؛ فيليبس Achieva، SW الإصدار 2.1، كليفلاند، OH).
2. تطبيق <50 مللي أمبير من التيار لتصور موقف طرف القسطرة. تحت التصوير بالرنين المغناطيسي، سيتم إنتاجها لحظة صغيرة في الطرف المغناطيسي القسطرة لتصور قطعة أثرية متميزة متفاوتة اعتمادا على الشكل الذي يتم تنشيطه لفائف.
3. تطبيق كميات متفاوتة من الحالي في حدود المتوسط ​​المتحرك 100 ± من مصدر الطاقة المزدوجة لامبدا لفائف ومراقبة انحراف الطرف (أرقام 3A-3C) في مكتبة الإسكندرية المياهال الإعداد. لأن انحراف تلميح يكاد يكون فوريا، الحالية تحتاج فقط أن تطبق ل~ 1-2 ثوانى لتصور انحراف الأقصى.
4. تكرار وتسجيل طلبات متتالية من مجموعة من المبالغ الحالية.
5. كرر الخطوة في وقت واحد في حين دفع 4،2 القسطرة باليد السماح النهوض الميكانيكية من خلال شبح السفينة (أرقام 4A و 4B). تطبيق الحالي عند النقطة فرع لصرف طرف القسطرة في الإناء المطلوب. دفع القسطرة في الإناء فرع طريق دفع يدويا نهاية القسطرة (الشكل 4C). سحب القسطرة إلى التشعب وتكرار السفينة في فرع المعاكس (الشكل 4D).
6. الحصول على صور باستخدام MR-FLASH 2D لقطة التسلسل (TR = 30 مللي ثانية، TE = 1.4 ميللي ثانية، مصفوفة من 256 x128 وزاوية الوجه ~ 30 درجة).

5. انحراف قياسات

تحليل وقياس الانحرافات زاوية الصور التي تم التقاطها خلالالتجارب حمام مائي مع تطبيقات الحاسب الآلي المختلفة (أي التصوير الرقمي والاتصالات في الطب (DICOM) عارض).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

النتائج

ينبغي مراعاتها من بروتوكول الموصوفة أعلاه، من زاوية انحراف بين 0 و 90 درجة من تطبيق 50-300 ميللي أمبير من التيار تسليمها في وقت واحد إلى كل من لفائف من الملف اللولبي مجتمعة وهيلمهولتز نظام microcatheter لفائف (2E الشكل). وينبغي زيادة الحالية المطبقة يؤدي إلى زيادة في زاو...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

نحن هنا وصف بروتوكول للانحراف من microcatheter في ماسح ضوئي MR. المعلمات الرئيسية للنجاح هي تطبيق دقيق لقياس الحالي وزاوية انحراف. قياس غير دقيقة من زاوية انحراف هو الخطأ الأكثر احتمالا واجه في هذا البروتوكول. قد احتلتها في زوايا الصور MR خلال التجربة بالحمام المائي تختلف عن ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

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