Kraujo krešulių sunaikinimas garso bangomis

Ultragarso prietaisas, sukurtas generuoti labai fokusuotas garso bangas, vieną dieną gali būti naudojamas insultą sukeliantiems kraujo krešuliams smegenyse suskaidyti be operacijos ar vaistų. Kol kas sistema buvo išbandyta tik su krešuliais mėgintuvėliuose ir su gyvūnais, tačiau mokslininkai siekia pradėti bandymus su žmonėmis iki 2011 m. pabaigos.





Krešulių mažinimo priemonė: Didelio intensyvumo fokusuotas ultragarsas kartu su magnetinio rezonanso tomografija, pavaizduota čia, gali tiksliai nustatyti insultą sukeliančio kraujo krešulio vietą ir suskaidyti jį garso bangomis.

Thilo Hoelscher Kalifornijos universiteto San Diege neurologas atakuoja krešulius Izraelio ultragarso technologijų kompanijos sukurtu prietaisu. InSightec . Prietaisas apjuosia galvą daugybe keitiklių, kurie gali nukreipti ultragarso spindulius į vieną vietą smegenyse nepažeidžiant kaukolės.

Ši technologija jau išbandoma pacientams, siekiant pašalinti sergantį smegenų audinį, tačiau gydyti insultą reikės subtilesnės rankos. Hoelscheris ir jo kolegos turės įrodyti, kad prietaisas gali suskaidyti krešulį nepažeidžiant netoliese esančių smegenų audinių.



Insultas yra dažniausia ilgalaikės negalios priežastis Jungtinėse Valstijose ir trečia pagal dažnumą mirties priežastis. Paprastai jie atsiranda, kai kraujo krešulys blokuoja arteriją ir neleidžia kraujui tekėti į smegenis. Kuo ilgiau išlieka krešulys, tuo daugiau smegenų audinių miršta ir tuo mažesnė žmogaus galimybė išgyventi. Viskas, ką galite padaryti, kad greičiau atkurtumėte kraujotaką, gali turėti didelį socialinį, medicininį ir ekonominį poveikį, sakoma. Evanas Ungeris , Arizonos universiteto radiologas, kuris nedalyvauja tyrime.

Šiandien naudojami tik du patvirtinti krešulių pašalinimo būdai. Vaistas, vadinamas audinių plazminogeno aktyvatoriumi (tPA), tirpdo krešulius, tačiau jis gali būti skiriamas tik tam tikriems pacientams ir paprastai turi būti skiriamas per tris valandas nuo paties insulto. Arba kai kurie krešuliai gali būti fiziškai paimti per kraujagyslę, tačiau tik nedaugelis ligoninių taiko šį metodą. Apskritai, galbūt mažiau nei 10 procentų visų pacientų yra kandidatai į bet kurią iš šių intervencijų.

„InSightec“ didelio intensyvumo fokusuoto ultragarso (HIFU) prietaisas yra šiek tiek panašus į šalmą, išklotą daugiau nei 1000 ultragarso keitiklių. Kiekvienas gali būti sufokusuotas atskirai, kad būtų išsiųstas spindulys į šalmą dėvinčio asmens smegenis. Sufokusuoti spinduliai susilieja į tik keturių milimetrų pločio vietą, pakankamai tikslūs, kad atsitrenktų į arteriją blokuojantį krešulį ir ištirpdytų jį per mažiau nei minutę. Už šio dėmesio ultragarso energija yra visiškai nereikšminga, sako Hoelscher.



Atlikdami tyrimus su triušiais, Hoelscher ir jo kolegos įrodė, kad InSightec sistema gali suskaidyti krešulius smegenyse nepakenkdama sveikiems audiniams. Be tyrimų su gyvūnais, tyrėjai parodė, kad HIFU gali sutelkti dėmesį į kraujo krešulius žmonių lavonų kaukolėse ir juos suskaidyti – garso bangoms netrukdo kaulai – sudėtinga medžiaga, kuri sugeria energiją ir gali pakeisti spindulio kelią.

Esu entuziastingas, bet atsargiai entuziastingas, sako Robertas Siegelis , ultragarso specialistas ir kardiologas Cedars-Sinai medicinos centre Los Andžele. Teoriškai tai turėtų būti įmanoma, tačiau kliūtys yra didelės. Ir, pažymi jis, kai kurie pagrindiniai klausimai lieka neatsakyti.

Pirmas klausimas yra tai, kaip radiologai galės tiksliai nustatyti krešulio vietą, kad tiksliai sufokusuotų spindulius. Šarlotsvilio Virdžinijos universiteto mokslininkai stengiasi sujungti HIFU su magnetinio rezonanso angiografija, kad tiksliai nustatytų užsikimšimus.



Antrasis klausimas susijęs su saugumu. Smegenų šildymas nėra geras dalykas, sako Siegel. Paprastai smegenis atvėsiname, kad jas apsaugotume. Jei naudojate tik ultragarsą, pasikliaujate šiluma. Ir jei įdedate šilumos į kaukolę, ji negali išeiti, o [ji] gali sustiprėti.

Hoelscheris sutinka, sakydamas, kad jo laboratorija UCSD dabar tiria visus susijusius mechanizmus. Turime suprasti kaukolės kaulą, ką jis daro su ultragarsu, kaip ultragarsas suardo kraujo krešulį, kas atsitinka su audiniu, sako jis.

Kad technika būtų dar saugesnė, Hoelscher taip pat siekia derinti HIFU su kitu ultragarso metodu, kuris veikia kartu su intravenine kontrastine medžiaga, vadinama Definity, kurią sukūrė Arizonos Unger universiteto universitetas. Paprastai naudojama širdies sonogramų kontrastui padidinti, „Definity“ sudaro milijonai mažyčių mikroburbuliukų, kurie padidina garso bangas. Jie gali veikti kaip mažos bombos šalia kraujo krešulio, sako Hoelscheris. Jei mikroburbuliukai gali sustiprinti HIFU poveikį, jis sako, kad krešuliams suskaidyti gali būti sunaudota mažiau energijos, todėl sumažėja smegenų audinio pažeidimo galimybė.



paslėpti