JoVE Logo
Authors
Contact Us

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

الموصوفة هنا هي طريقة تدريجية للجمع بين تقنية الألياف البصرية RealShape والموجات فوق الصوتية داخل الأوعية لإظهار إمكانية دمج كلتا التقنيتين ، في ضوء الحد من التعرض للإشعاع وتحسين مهام الملاحة ونجاح العلاج أثناء إجراء الأوعية الدموية لعلاج أمراض الشرايين الطرفية.

Abstract

يواجه جراحو الأوعية الدموية وأخصائيو الأشعة التداخلية التعرض المزمن لجرعة منخفضة من الإشعاع أثناء إجراءات الأوعية الدموية ، مما قد يؤثر على صحتهم على المدى الطويل بسبب آثارهم العشوائية. توضح الحالة المعروضة جدوى وفعالية الجمع بين تقنية الألياف البصرية RealShape (FORS) والموجات فوق الصوتية داخل الأوعية (IVUS) لتقليل تعرض المشغل أثناء علاج الأوعية الدموية لمرض انسداد الشرايين الطرفية (PAD).

تتيح تقنية FORS تصورا ثلاثي الأبعاد في الوقت الفعلي للشكل الكامل لأسلاك التوجيه والقسطرة ، المضمنة مع الألياف الضوئية التي تستخدم ضوء الليزر بدلا من التنظير الفلوري. بموجب هذا ، يتم تقليل التعرض للإشعاع ، وتحسين الإدراك المكاني أثناء التنقل أثناء إجراءات الأوعية الدموية. IVUS لديه القدرة على تحديد أبعاد السفينة على النحو الأمثل. يتيح الجمع بين FORS و IVUS في مريض مصاب بعودة التضيق داخل الدعامة الحرقفية ، كما هو موضح في تقرير الحالة هذا ، مرور التضيق وتقييم اللويحات قبل وبعد رأب الأوعية عبر الجلد (PTA) (تحسين القطر والتشكل) ، مع الحد الأدنى من جرعة الإشعاع وعامل تباين صفري. الهدف من هذه المقالة هو وصف طريقة الجمع بين FORS و IVUS تدريجيا ، لإظهار إمكانية دمج كلتا التقنيتين في ضوء تقليل التعرض للإشعاع وتحسين مهام الملاحة ونجاح العلاج أثناء إجراء الأوعية الدموية لعلاج PAD.

Introduction

مرض الشرايين الطرفية (PAD) هو مرض تدريجي يسببه تضيق الشرايين (تضيق و / أو انسداد) ويؤدي إلى انخفاض تدفق الدم نحو الأطراف السفلية. بلغ معدل الانتشار العالمي لمرض الشريان المحيطي بين السكان الذين تبلغ أعمارهم 25 عاما أو أكثر 5.6٪ في عام 2015 ، مما يشير إلى أن حوالي 236 مليون بالغ يعيشون مع PAD في جميع أنحاء العالم 1,2. مع زيادة انتشار PAD مع تقدم العمر ، سيزداد عدد المرضى فقط في السنوات القادمة3. في العقود الأخيرة ، كان هناك تحول كبير من العلاج المفتوح إلى علاج الأوعية الدموية لمرض الشريان المحيطي. يمكن أن تشمل استراتيجيات العلاج رأب الأوعية بالبالون القديم العادي (POBA) ، والذي يحتمل أن يقترن بتقنيات أخرى مثل البالون المغلف بالدواء ، والدعامات ، واستئصال الشرايين داخل الأوعية الدموية ، واستئصال الشرايين المفتوحة الكلاسيكية (إعادة التوعي الهجين) لتحسين الأوعية الدموية نحو الوعاء المستهدف.

أثناء العلاج داخل الأوعية الدموية لمرض الشريان المحيطي ، يتم توفير توجيه الصور والملاحة بشكل تقليدي عن طريق التنظير الفلوري ثنائي الأبعاد (2D) وتصوير الأوعية بالطرح الرقمي (DSA). تشمل بعض العيوب الرئيسية للتدخلات داخل الأوعية الدموية الموجهة بالمنظار تحويل 2D لهياكل وحركات 3D ، وعرض التدرج الرمادي لأدوات الملاحة داخل الأوعية الدموية ، والتي لا تختلف عن عرض التدرج الرمادي للتشريح المحيط أثناء التنظير الفلوري. علاوة على ذلك ، والأهم من ذلك ، أن العدد المتزايد من إجراءات الأوعية الدموية الداخلية لا يزال يؤدي إلى تعرض عالي للإشعاع التراكمي ، مما قد يؤثر على صحة جراحي الأوعية الدموية وأخصائيي الأشعة. هذا على الرغم من المبادئ التوجيهية الحالية للإشعاع ، والتي تستند إلى مبدأ "أدنى مستوى يمكن تحقيقه بشكل معقول" (ALARA) الذي يهدف إلى تحقيق أقل تعرض ممكن للإشعاع عند إجراء إجراء بأمان 4,5. علاوة على ذلك ، لتقييم نتائج إعادة التوعي داخل الأوعية الدموية (على سبيل المثال ، بعد POBA) ، بشكل عام ، يتم إجراء واحد أو اثنين من صور الأوعية الدموية الرقمية 2D مع تباين السمية الكلوية لتقدير التحسن الديناميكي لتدفق الدم. مع هذا ، هناك حاجة إلى مقلة العين لتقييم الزيادة في تدفق الدم. علاوة على ذلك ، فإن هذه التقنية لها أيضا قيود فيما يتعلق بتقييمات قطر تجويف الوعاء ، ومورفولوجيا البلاك ، ووجود تشريح يحد من التدفق بعد إعادة التوعي داخل الأوعية الدموية. للتغلب على هذه المشاكل ، تم تطوير تقنيات تصوير جديدة لتحسين التنقل في الجهاز وديناميكا الدم بعد العلاج ، ولتقليل التعرض للإشعاع واستخدام مواد التباين.

في الحالة المعروضة ، نصف جدوى وفعالية الجمع بين تقنية الألياف البصرية RealShape (FORS) والموجات فوق الصوتية داخل الأوعية (IVUS) لتقليل تعرض المشغل أثناء علاج الأوعية الدموية لمرض الشريان المحيطي. تتيح تقنية FORS في الوقت الفعلي ، 3Dvisualization للشكل الكامل لأسلاك التوجيه والقسطرة المصممة خصيصا باستخدام ضوء الليزر ، والذي ينعكس على طول الألياف الضوئية بدلا من التنظير الفلوري6،7،8. بموجب هذا ، يتم تقليل التعرض للإشعاع ، ويتم تحسين الإدراك المكاني لأدوات الملاحة داخل الأوعية الدموية باستخدام ألوان مميزة أثناء التنقل أثناء إجراءات الأوعية الدموية. IVUS لديه القدرة على تحديد أبعاد السفينة على النحو الأمثل. الهدف من هذه المقالة هو وصف طريقة الجمع بين FORS و IVUS تدريجيا ، لإظهار إمكانية دمج كلتا التقنيتين في ضوء الحد من التعرض للإشعاع ، وتحسين مهام الملاحة ونجاح العلاج أثناء إجراءات الأوعية الدموية لعلاج مرض الشريان المحيطي.

عرض الحالة
هنا ، نقدم رجلا يبلغ من العمر 65 عاما لديه تاريخ من ارتفاع ضغط الدم وفرط كوليسترول الدم ومرض الشريان التاجي والشريان الأبهر البطني تحت الكلوي وتمدد الأوعية الدموية الحرقفي المشترك الأيمن ، ويعالج بإصلاح تمدد الأوعية الدموية داخل الأوعية الدموية (EVAR) بالاشتراك مع جهاز متفرع من الجانب الأيمن (IBD). بعد سنوات ، أصيب المريض بنقص تروية حاد في الأطراف السفلية يعتمد على انسداد طرف EVAR الحرقفي الأيسر ، مما يتطلب استئصال الصمة من طرف EVAR الحرقفي الأيسر والشريان الفخذي السطحي. في نفس الإجراء ، تم القضاء على تمدد الأوعية الدموية في الشريان الحرقفي المشترك عن طريق تمديد الطعم الداخلي إلى الشريان الحرقفي الخارجي.

التشخيص والتقييم والتخطيط
أثناء المتابعة ، أظهرت الموجات فوق الصوتية المزدوجة الروتينية زيادة في سرعة الانقباض القصوى (PSV) داخل الطرف الحرقفي الأيسر من طعم الدعامة البالغ 245 سم / ثانية ، مقارنة ب PSV البالغ 70 سم / ثانية عن قرب. هذا يرتبط مع تضيق كبير من >50 ٪ ونسبة 3.5. تم تأكيد تشخيص عودة التضيق داخل الدعامة (ISR) لأكثر من 50٪ لاحقا عن طريق تصوير الأوعية المقطعي المحوسب (CTA) ، مع الاشتباه الإضافي في أن التضيق ناتج عن الجلطة. لمنع تكرار انسداد الأطراف ، تم التخطيط لعملية رأب الأوعية عبر الجلد (PTA).

Protocol

وافقت لجنة الأخلاقيات الطبية بالمركز الطبي الجامعي في أوتريخت على بروتوكول الدراسة (METC 18/422) ، وقدم المريض موافقة مستنيرة على الإجراء والبروتوكول.

1. فحص المريض

  1. إشراك المريض
    1. تأكد من أن المريض يبلغ من العمر >18 عاما.
    2. تأكد من أن المريض يعاني من أعراض PAD و / أو ISR.
  2. استبعاد المريض
    1. استبعاد المرضى الذين لا يستطيعون تقديم موافقة مستنيرة بسبب حاجز اللغة أو عدم الفهم.

2. تجزئة السفينة

  1. بالنسبة لتجزئة الأوعية الدموية ، يجب تحميل CTA المكتسبة قبل الجراحة في برنامج FORS لإنشاء خارطة طريق للملاحة عن طريق تقسيم الشريان الأورطي والشرايين الحرقفية.
  2. حدد ملامح الشريان الأورطي والشريان الحرقفي المشترك في برنامج التجزئة عن طريق تحريك المؤشر فوق الهياكل الشريانية. ستشير الشرايين بلون أزرق مميز ويمكن تحديدها بالنقر عليها. تأكد من اختيار الهياكل الشريانية ذات الأهمية فقط في هذه الخطوة.
  3. في هذه الحالة ، حدد الشريان الأورطي البطني والشرايين الحرقفية الشائعة مع الشريان الحرقفي الخارجي الأيسر.
  4. بعد اختيار الشرايين ذات الاهتمام ، افحص بصريا الهياكل المجزأة عن طريق تدوير الأوعية المجزأة.

3. التحضير الجراحي

  1. ضع المريض في وضع ضعيف على طاولة العمليات ، مع وضع كلتا الذراعين على جانبي المريض.
  2. ضع محطة الإرساء على طاولة العمليات ، على الجانب الأيسر من المريض ، على مستوى الساقين العلوية.
  3. تطهير المجال الجراحي من البطن إلى أعلى الساقين مع الكلورهيكسيدين وفضح منطقة الاهتمام مع الأغماد المعقمة.

4. ثقب موجه بالموجات فوق الصوتية للشريان الفخذي المشترك الأيسر

  1. إنشاء وصول شرياني Seldinger موجه بالموجات فوق الصوتية إلى الشريان الفخذي المشترك.
  2. أدخل سلك توجيه قياسي 0.035 داخل تجويف الشريان.
  3. أدخل غمد 6 Fr فوق سلك التوجيه.

5. تسجيل المجلد

  1. لمحاذاة خارطة الطريق التي تم إنشاؤها وفقا لموقف المريض في الوقت الفعلي ، قم بإجراء تسجيل الحجم. في هذه الحالة ، يتم إجراء ما يسمى بتسجيل وحدة التخزين 2D-3D لمواءمة المواقف قبل الجراحة وأثناء العملية للمريض.
  2. للقيام بذلك ، احصل على صورتين بالمنظار أثناء العملية مع التركيز على مجال الاهتمام ، والذي في هذه الحالة هو مجال الطعم الداخلي والطرف الحرقفي المزروع سابقا.
    ملاحظة: يجب وضع الذراع C في اتجاهين مختلفين للحصول على صور بالمنظار بفارق زاوية 90 درجة. في هذه الحالة ، ينتج عن ذلك صورة واحدة تم التقاطها بزاوية مائلة أمامية يسارية 45 درجة وأخرى بزاوية مائلة أمامية يمينية 45 درجة. التقاط ونسخ الصور إلى البرنامج.
  3. استخدم طعم الدعامة المرئي الموجود مسبقا في كل من الصور الفلورية المكتسبة لمحاذاة حجم الوعاء المجزأ مع التصوير بالمنظار في الوقت الفعلي.
  4. أولا ، قم بترجمة حجم الوعاء المجزأ إلى ملامح طعم الدعامة في الصور بالمنظار. حدد النافذة الصحيحة بحيث يتم تضمين قيم Hounsfield العالية ل CTA قبل الجراحة لتصور طعم الدعامة فقط. يمكن القيام بذلك من خلال النقر على أيقونة النافذة في الأعلى.
  5. بعد ترجمة وحدة التخزين إلى الموقع الصحيح في الصور الفلورية ، قم بترجمة مركز الدوران إلى مركز طعم الدعامة لتمكين دوران طعم الدعامة حول مركزها. قم بتدوير طعم الدعامة في حجم الوعاء المجزأ لمحاذاة مواضع الدعامة قبل الجراحة وأثناءها.
  6. لتأكيد محاذاة حجم الوعاء المجزأ مع التصوير بالمنظار في الوقت الفعلي ، اضبط نافذة الحجم لتوجيه ومقارنة الهياكل التشريحية ، مثل الهياكل العظمية. الآن ، تم الانتهاء من تسجيل وحدة التخزين بنجاح.

6. تسجيل شكل FORS

ملاحظة: يتم تسجيل أجهزة FORS داخل غرفة العمليات لتمكين استخدامها دون التنظير الفلوري.

  1. ضع أجهزة FORS في منطقة التدخل.
  2. التقط صورتين بالمنظار مع اختلاف في موضع الزاوية لا يقل عن 30 درجة (على سبيل المثال ، واحدة في الموضع الخلفي الأمامي والأخرى بزاوية مائلة أمامية يمينية أو يسارية تبلغ 30 درجة).
  3. حدد زوايا الالتقاط المطلوبة في البرنامج وقم بتدوير الذراع C نحو الموضع المطلوب.
  4. بعد التقاط صورة بالمنظار ، انسخ الصورة بالنقر فوق الرمز أو الرمز الذي يقدم مستندين.
  5. قم بتحليل سلك التوجيه المسقط (باللون الأصفر) والقسطرة المسقطة (باللون الأزرق) على الخطوط العريضة على الصور بالمنظار.
    ملاحظة: يمكن الآن استخدام تقنية FORS بشكل مستقل.

7. الملاحة داخل الأوعية الدموية

  1. قدم سلك توجيه FORS من خلال غمد 6 Fr.
  2. استخدم أجهزة FORS للتنقل عبر الوعاء المستهدف (الشريان الحرقفي الأيسر والطعم الداخلي) وتمرير الآفة التضيقية إلى الشريان الأورطي البطني. استخدم تجزئة CTA المسجلة كخارطة طريق أثناء التنقل. تشير الخلفية السوداء إلى عدم التقاط صور بالمنظار أثناء تمرير الآفة. لذلك ، يتم توفير الاتجاه الوحيد لموضع الجهاز من خلال حجم السفينة المجزأة المسجلة.
  3. تأكد من أن التضيق الحرقفي يخلق مقاومة لسلك التوجيه ، مما يؤدي إلى ضغط على سلك التوجيه مما يؤدي إلى تصور منقط.
  4. لا تستخدم التنظير الفلوري أثناء الملاحة.
  5. استبدل سلك توجيه FORS بسلك توجيه 0.014 حصان العمل. لأن هذا الدليل الفقري غير مدعوم من قبل نظام FORS ؛ يجب استخدام التنظير الفلوري للحصول على موضع السلك.
  6. اسحب قسطرة FORS.

8. قياسات قطر IVUS قبل PTA

  1. باستخدام نظام IVUS مستقل ، أدخل قسطرة IVUS على سلك توجيه العمود الفقري 0.014 نحو تشعب الأبهر.
  2. تصور الأقطار داخل اللمعة من تشعب الأبهر نحو الشريان الحرقفي المشترك البعيد للآفة التضيقية عن طريق سحب قسطرة IVUS.
  3. تحديد قطر التجويف ومنطقة المقطع العرضي على مستوى الآفة والمنطقة غير التضيقية للطرف الحرقفي.
  4. استبدل سلك توجيه العمود الفقري 0.014 بسلك توجيه قياسي 0.035 باستخدام التنظير الفلوري.

9. علاج تصوير الأوعية عن طريق الجلد عبر اللمعة (PTA)

  1. استخدم الأشعة السينية لإدخال بالون PTA مقاس 8 مم × 40 مم فوق سلك التوجيه القياسي ، ووضع البالون في آفة التضيق. قم بإجراء نفخ البالون الموجه بالتنظير الفلوري لمدة 2 دقيقة.
  2. اسحب بالون PTA.
  3. أعد نفخ بالون PTA لعلاج الآفة الجانية للمرة الثانية. تظهر عملية التضخم من خلال تعزيز البالون على النقيض من ذلك.
  4. قم بإزالة بالون PTA وأدخل قسطرة FORS. بعد ذلك ، استبدل سلك التوجيه 0.035 بسلك التوجيه 0.014 العمود الفقري.

10. قياسات قطر IVUS بعد PTA

  1. باستخدام نظام IVUS مستقل ، أدخل قسطرة IVUS على سلك توجيه العمود الفقري 0.014.
  2. تخيل الأقطار داخل اللمعة من تشعب الأبهر باتجاه الشريان الحرقفي المشترك البعيد للآفة التضيقية عن طريق سحب قسطرة IVUS من التشعب الأبهري باتجاه الشريان الحرقفي المشترك.
  3. تحديد قطر التجويف ومنطقة المقطع العرضي على مستوى آفة التضيق وإزالة قسطرة IVUS.

11. قياسات الضغط

  1. أدخل قسطرة FORS على سلك توجيه العمود الفقري 0.014 من خلال الوعاء المستهدف القريب من آفة التضيق المعالجة واسحب سلك التوجيه القياسي للخلف.
  2. ضع قسطرة FORS بالقرب من آفة التضيق وقم بتوصيل الجزء الخلفي من قسطرة FORS بمحول ضغط. مستوى وصفر محول الضغط لضمان دقة قياسات ضغط الدم. قياس ضغط الدم.
  3. اسحب قسطرة FORS للخلف وقم بقياس ضغط الدم بعيدا إلى آفة التضيق المعالجة.
  4. اسحب قسطرة FORS وسلك التوجيه القياسي والغمد وأغلقها بجهاز إغلاق عن طريق الجلد.

النتائج

يوضح البروتوكول المستخدم للحالة المعروضة جدوى الجمع بين تقنية FORS و IVUS ، بهدف تقليل التعرض للإشعاع واستخدام التباين في إجراء الأوعية الدموية لمرض الشريان المحيطي. يتم تنفيذ غالبية الإجراء بدون أشعة سينية ، ولا يتم استخدام أي تباين. يتم تنفيذ المرور عبر الآفة باستخدام تقنية FORS (سلك التوجيه ...

Discussion

على حد علمنا ، فإن تقرير الحالة هذا هو الأول الذي يناقش الجمع بين FORS و IVUS للحد من التعرض للإشعاع واستبعاد استخدام عامل التباين أثناء التدخل داخل الأوعية الدموية لمرض الشريان المحيطي. يبدو أن الجمع بين كلتا التقنيتين أثناء علاج هذه الآفة المحددة آمن وممكن. وعلاوة على ذلك، فإن الجمع بين FORS وI...

Disclosures

قدمت شركة Philips Medical Systems Netherlands B.V. منحة بحثية وفقا للقيمة السوقية العادلة إلى قسم التخصصات الجراحية في المركز الطبي الجامعي في أوتريخت لدعم سجل FORS Learn. لدى قسم التخصصات الجراحية في المركز الطبي الجامعي في أوتريخت اتفاقية بحث واستشارات مع شركة Philips.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
AltaTrack Catheter BerensteinPhilips Medical Systems Nederland B.V., Best, NetherlandsATC55080BRN
AltaTrack Docking topPhilips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands
AltaTrack GuidewirePhilips Medical Systems Nederland B.V., Best, NetherlandsATG35120A
AltaTrack TrolleyPhilips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands
Armada 8x40mm PTA balloonAbbott laboratories, Illinois, United StatesB2080-40
Azurion X-ray systemPhilips Medical Systems Nederland B.V, Best, Netherlands
Core M2 vascular systemPhilips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands400-0100.17
Hi-Torque Command guidewireAbbott laboratories, Illinois, United States2078175
Perclose ProglideAbbott laboratories, Illinois, United States12673-03
Rosen 0.035 stainless steel guidewireCook Medical, Indiana, United StatesTHSCF-35-180-1.5-ROSEN
Visions PV .014P RX catheterPhilips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands014R

References

  1. Song, P., et al. national prevalence and risk factors for peripheral artery disease in 2015: an updated systematic review and analysis. The Lancet. Global Health. 7 (8), e1020-1030 (2019).
  2. Aday, A. W., Matsushita, K. Epidemiology of peripheral artery disease and polyvascular disease. Circulation Research. 128 (12), 1818-1832 (2021).
  3. Meijer, W. T., et al. Peripheral arterial disease in the elderly: The Rotterdam Study. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 18 (2), 185-192 (1998).
  4. Modarai, B., et al. European Society for Vascular Surgery (ESVS) 2023 clinical practice guidelines on radiation safety. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 65 (2), 171-222 (2022).
  5. Ko, S., et al. Health effects from occupational radiation exposure among fluoroscopy-guided interventional medical workers: a systematic review. Journal of Vascular and Interventional Radiology. 29 (3), 353-366 (2018).
  6. Jansen, M., et al. Three dimensional visualisation of endovascular guidewires and catheters based on laser light instead of fluoroscopy with fiber optic realshape technology: preclinical results. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 60 (1), 135-143 (2020).
  7. van Herwaarden, J. A., et al. First in human clinical feasibility study of endovascular navigation with Fiber Optic RealShape (FORS) technology. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 61 (2), 317-325 (2021).
  8. . Optical position and/or shape sensing - Google Patents. US8773650B2 Available from: https://patents.google.com/patent/US8773650B2/en (2014)
  9. Pitton, M. B., et al. Radiation exposure in vascular angiographic procedures. Journal of Vascular and Interventional Radiology. 23 (11), 1487-1495 (2012).
  10. Sigterman, T. A., et al. Radiation exposure during percutaneous transluminal angioplasty for symptomatic peripheral arterial disease. Annals of Vascular Surgery. 33, 167-172 (2016).
  11. Segal, E., et al. Patient radiation exposure during percutaneous endovascular revascularization of the lower extremity. Journal of Vascular Surgery. 58 (6), 1556-1562 (2013).
  12. Goni, H., et al. Radiation doses to patients from digital subtraction angiography. Radiation Protection Dosimetry. 117 (1-3), 251-255 (2005).
  13. Klaassen, J., van Herwaarden, J. A., Teraa, M., Hazenberg, C. E. V. B. Superficial femoral artery recanalization using Fiber Optic RealShape technology. Medicina. 58 (7), 961 (2022).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

194

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved