Rozbijanie skrzepów krwi za pomocą fal dźwiękowych

Urządzenie ultradźwiękowe zaprojektowane do wytwarzania silnie skoncentrowanych fal dźwiękowych może pewnego dnia zostać użyte do rozbicia powodujących udar skrzepów krwi w mózgu bez operacji lub leków. Jak dotąd system był testowany tylko na skrzepach w probówkach i zwierzętach, ale naukowcy zamierzają rozpocząć testy na ludziach do końca 2011 roku.



Pokonywanie zakrzepów: Skoncentrowane ultradźwięki o wysokiej intensywności w połączeniu z obrazowaniem metodą rezonansu magnetycznego, przedstawione na zdjęciu, mogą wskazać lokalizację skrzepu krwi powodującego udar i rozbić go falami dźwiękowymi.

Thilo Hoelscher , neurolog z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, atakuje skrzepy za pomocą urządzenia opracowanego przez izraelską firmę zajmującą się technologią ultradźwiękową InSightec . Urządzenie otacza głowę szeregiem przetworników, które mogą skupiać wiązki ultradźwięków w jednym miejscu w mózgu bez uszkadzania czaszki.





Technologia jest już testowana na pacjentach w celu usunięcia chorej tkanki mózgowej, ale leczenie udaru będzie wymagało delikatniejszej ręki. Hoelscher i współpracownicy będą musieli udowodnić, że urządzenie może rozbić skrzep bez uszkadzania pobliskiej tkanki mózgowej.

Udary są najczęstszą przyczyną długotrwałej niepełnosprawności w Stanach Zjednoczonych i trzecią najczęstszą przyczyną zgonów. Zazwyczaj występują, gdy zakrzep krwi blokuje tętnicę i uniemożliwia przepływ krwi do mózgu. Im dłużej pozostaje skrzep, tym więcej tkanki mózgowej obumiera i tym mniejsza jest szansa na przeżycie danej osoby. Wszystko, co możesz zrobić, aby bezpiecznie i szybciej przywrócić przepływ krwi, może mieć duży wpływ na społeczeństwo, medycynę i gospodarkę, mówi Evan Unger , radiolog z University of Arizona, który nie jest zaangażowany w badania.

Obecnie do rozbijania skrzepów stosuje się tylko dwie sprawdzone metody. Lek zwany tkankowym aktywatorem plazminogenu (tPA) rozpuszcza skrzepy, ale można go podawać tylko niektórym pacjentom i zwykle należy go podać w ciągu trzech godzin od samego udaru. Alternatywnie, niektóre skrzepy mogą być fizycznie odzyskane przez naczynie krwionośne, ale niewiele szpitali stosuje tę technikę. Ogólnie rzecz biorąc, prawdopodobnie mniej niż 10 procent wszystkich pacjentów jest kandydatami do którejkolwiek z tych interwencji.



Urządzenie InSightec o wysokiej intensywności skupionego ultradźwięku (HIFU) jest trochę jak hełm, wyłożony ponad 1000 przetwornikami ultradźwiękowymi. Każdy może być indywidualnie skupiony, aby wysłać wiązkę do mózgu osoby noszącej kask. Skupione wiązki zbiegają się w miejscu o szerokości zaledwie czterech milimetrów, wystarczająco dokładne, aby trafić w blokujący tętnice skrzep i rozpuścić go w niecałą minutę. Poza tym skupieniem energia ultradźwięków jest całkowicie pomijalna, mówi Hoelscher.

W badaniach na królikach Hoelscher i współpracownicy wykazali, że system InSightec może rozbijać skrzepy w mózgu bez szkody dla zdrowej tkanki. Poza badaniami na zwierzętach naukowcy wykazali, że HIFU może skupiać się na i rozbijać skrzepy krwi w czaszkach ludzkich zwłok – fale dźwiękowe nie są odstraszane przez kość, trudną substancję, która pochłania energię i może zmieniać tor wiązki.

Jestem entuzjastyczny, ale ostrożnie entuzjastyczny, mówi Robert Siegel , ultrasonograf i kardiolog w Cedars-Sinai Medical Center w Los Angeles. Teoretycznie powinno być to wykonalne, ale przeszkody są duże. I zauważa, że ​​niektóre ważne pytania pozostają bez odpowiedzi.

Pierwsze pytanie brzmi, w jaki sposób radiolodzy będą w stanie określić dokładną lokalizację skrzepu, aby precyzyjnie zogniskować wiązki. Naukowcy z University of Virginia w Charlottesville pracują nad połączeniem HIFU z angiografią rezonansu magnetycznego, aby precyzyjnie zlokalizować blokady.



Drugie pytanie dotyczy bezpieczeństwa. Ogrzewanie mózgu nie jest dobrą rzeczą, mówi Siegel. Ogólnie rzecz biorąc, chłodzimy mózg, aby go chronić. Jeśli używasz tylko ultradźwięków, polegasz na cieple. A jeśli włożysz ciepło do czaszki, nie może się ono wydostać, a zamiast tego może się wzmocnić.

Hoelscher zgadza się, mówiąc, że jego laboratorium w UCSD zajmuje się teraz wszystkimi powiązanymi mechanizmami. Musimy zrozumieć kość czaszki, co robi z USG, jak USG rozbija skrzep krwi, co dzieje się z tkanką – mówi.

Aby technika była jeszcze bezpieczniejsza, Hoelscher chce również połączyć HIFU z inną metodą ultrasonograficzną, która działa w połączeniu z dożylnym środkiem kontrastowym o nazwie Definity, opracowanym przez Ungera z University of Arizona. Definity, zwykle stosowany w celu zwiększenia kontrastu w sonogramach serca, składa się z milionów maleńkich mikropęcherzyków, które wzmacniają fale dźwiękowe. Mają potencjał, by funkcjonować jak małe bomby w pobliżu skrzepu krwi, mówi Hoelscher. Jeśli mikropęcherzyki mogą wzmocnić działanie HIFU, mówi, możliwe jest użycie mniejszej ilości energii do rozbicia skrzepów, zmniejszając ryzyko uszkodzenia tkanki mózgowej.

ukryć

Rzeczywiste Technologie.

Kategoria

Bez Kategorii

Technologia

Biotechnologia

Polityka Techniczna

Zmiana Klimatu

Ludzie I Technologia

Dolina Krzemowa

Przetwarzanie Danych

Magazyn Mit News

Sztuczna Inteligencja

Przestrzeń

Inteligentne Miasta

Blockchain

Historia Funkcji

Profil Absolwenta

Połączenie Absolwentów

Funkcja Wiadomości Mit

1865

Mój Widok

77 Msza Św

Poznaj Autora

Profile W Hojności

Widziany Na Kampusie

Listy Absolwentów

Aktualności

Wybory 2020

Z Indeksem

Pod Kopułą

Magazyn Informacyjny Mit

Wąż Pożarowy

Nieskończone Historie

Projekt Technologii Pandemicznej

Od Prezydenta

Przykrywka

Galeria Zdjęć

Zalecane