Summary

הסטת Assisted-מגנטי מרחוק מבוקרת Microcatheter עצה תחת הדמיית תהודה מגנטית

Published: April 04, 2013
doi:

Summary

נוכחי יחול על microcatheter endovascular עם טיפ microcoil נעשה על ידי יתוגרפיה מחרטת הליזר יכול להשיג שליטת deflections תחת תהודה מגנטית הדרכה (MR), אשר עשוי לשפר את המהירות ויעילות של ניווט של מערכת כלי דם במהלך הליכי endovascular שונים.

Abstract

נהלי רנטגן fluoroscopy המודרך endovascular יש כמה מגבלות משמעותיות, כולל ניווט קשה קטטר ושימוש בקרינה מייננת, אשר באופן פוטנציאלי ניתן להתגבר באמצעות קטטר מגנטי ניתן להיגוי תחת הדרכת MR.

המטרה העיקרית של עבודה זו היא לפתח microcatheter הטיפ שניתן לשליטה מרחוק באמצעות השדה המגנטי של סורק MRI. פרוטוקול זה נועד לתאר את הנהלים להגשת בקשה הנוכחית לmicrocatheter microcoil שקצו כדי לייצר deflections העקבי ושליטה.

Microcoil היה מפוברק באמצעות ליתוגרפיה מחרטת הליזר על גבי קטטר endovascular polyimide שקצו. בבדיקת המבחנה בוצעה בwaterbath ופנטום כלי תחת הדרכתו של מערכת 1.5-T MR שימוש חופשי נקיפת מצב יציב (SSFP) רצף. כמויות שונות של נוכחי יושמו את סלילי microcatheter לייצר meadeflections sureable הקצה ולנווט ברוחות רפאים של כלי דם.

הפיתוח של המכשיר הזה מספק פלטפורמה לבדיקה והזדמנות לחולל מהפכה בסביבת ה-MRI התערבותית endovascular עתיד.

Introduction

נהלי endovascular בוצעו בהדרכת שימוש רפואה התערבותית רנטגן ככלי לניווט צנתר דרך כלי דם לטיפול בכמה מחלות עיקריות, כגון מפרצה במוח, שבץ איסכמי, גידולים מוצקים, טרשת עורקים והפרעות קצב לב מיקוד יותר ממיליון חולים בשנה 1 בעולם – 5. עם השימוש בחומר ניגוד, ניווט באמצעות מערכת כלי דם מושגת באמצעות סיבוב ידני של קטטר והמכאני הקידום בעבודת היד של מתערב 6. עם זאת, ניווט דרך כלי דם מפותלים קטנים סביב עיקולי כלי דם רבים הופך קשה יותר ויותר, האריך את הזמן לפני שהגיע לאתר היעד. זה מהווה בעיה להליכים תלויים זמן כגון הסרת קריש בכלי דם occluded. בנוסף, הליכים ממושכים להגדיל את מינון הקרינה וליצור פוטנציאל לתופעות לוואי 7-11. עם זאת, נהלי endovascular מתבצעים תחת Magnetiג תהודה עשויה לספק פתרון.

השדה המגנטי החזק הומוגנית של סורק MRI יכול להיות מנוצל לניווט קצה צנתר על ידי שלט רחוק 12,13. הנוכחי יחול על microcoil ממוקם בקצה צנתר גורם למומנט מגנטי קטן, שחווה מומנט כפי שהוא מתיישר עם הקדח של סורק ה-MRI 13 (איור 1). אם זרם חשמלי מופעל בסליל יחיד, קצה הצנתר ניתן מוסח במישור אחד על ידי שלט רחוק. אם שלושה סלילים בקצה צנתר הם אנרגיה, סטיית קצה צנתר ניתן להשיג בשלושה ממדים. לפיכך, היגוי הקל המגנטי של צנתר יש פוטנציאל להגדיל את המהירות ויעילות של כלי דם ניווט בהליכי endovascular, אשר יכול להפחית פעמי הליך ולשפר את תוצאות מטופל. במחקר זה, בדק אם נוכחי יחול על קטטר endovascular microcoil שקצו יכול לייצר אמין והמבוקר deflectiתוספות תחת MR-הדרכה כבדיקה ראשונית של מחקרי ניווט קטטר.

Protocol

1. Microcoil ייצור השג microcatheter זמין מסחרי (צנתר למשל 2.3F Rapid Transit Cordis Neurovascular, Raynham, MA) למצע. ודא צנתרים אין רכיבי ברזליות, נחשבים MR-בטוח, שונה בגודל 2.3-3.0 פ גמגום בשכבת הד…

Representative Results

מהפרוטוקול שתואר לעיל, זווית סטייה בין 0 ל 90 מעלות צריכה להיות שנצפתה מיישום של 50-300 mA זרם מועבר בו זמנית לשני הסלילים של מערכת microcatheter סליל הלמהולץ (2E איור) סולנואיד ומשולב. עלייה נוכחית מיושם צריכה לגרום לעלייה בזווית הטית microcatheter, תוך היפוך בקוטביות נוכחית צ?…

Discussion

כאן אנו מתארים את הפרוטוקול לסטייה של microcatheter בסורק MRI. הפרמטרים המרכזיים להצלחה הם יישום מדויק של זרם ומדידה של זווית הטיה. מדידה מדויקת של זווית סטייה היא השגיאה הסבירה ביותר נתקלה בפרוטוקול זה. הזוויות שנתפסו בתמונות MR במהלך ניסוי waterbath עשויות להיות שונות מערכים בפ…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Pallav Kolli, פאביו Settecase, Amans מתיו, ורוברט טיילור מקליפורניה בסן פרנסיסקו, טים רוברטס מאוניברסיטת פנסילבניה

מקורות מימון

NIH לב ריאת דם המכון הלאומי (NHLBI) פרס (מ 'וילסון): 1R01HL076486 אגודת Neuroradiology המחקר ופרס מלגת קרן חינוך האמריקאי (ס Hetts)

NIH המכון הלאומי לדימות וBioengineering יו (NIBIB) פרס (ס Hetts): 1R01EB012031

Materials

Name of Reagent/Material 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

Referenzen

  1. Molyneux, A. J., et al. International subarachnoid aneurysm trial (ISAT) of neurosurgical clipping versus endovascular coiling in 2143 patients with ruptured intracranial aneurysms: a randomised comparison of effects on survival, dependency, seizures, rebleeding, subgroups, and aneurysm occlusion. Lancet. 366, 809-817 (2005).
  2. Razavi, M. K., Hwang, G., Jahed, A., Modanlou, S., Chen, B. Abdominal myomectomy versus uterine fibroid embolization in the treatment of symptomatic uterine leiomyomas. AJR Am. J. Roentgenol. 180, 1571-1575 (2003).
  3. Hoffman, S. N., et al. A meta-analysis of randomized controlled trials comparing coronary artery bypass graft with percutaneous transluminal coronary angioplasty: one- to eight-year outcomes. J. Am. Coll. Cardiol. 41, 1293-1304 (2003).
  4. McDougall, C. G., et al. Causes and management of aneurysmal hemorrhage occurring during embolization with Guglielmi detachable coils. J. Neurosurg. 89, 87-92 (1998).
  5. Willinsky, R. A., et al. Neurologic complications of cerebral angiography: prospective analysis of 2,899 procedures and review of the literature. Radiology. 227, 522-528 (2003).
  6. Veith, F. J., Marin, M. L. Endovascular technology and its impact on the relationships among vascular surgeons, interventional radiologists, and other specialists. World J. Surg. 20, 687-691 (1996).
  7. Miller, D. L., et al. Clinical radiation management for fluoroscopically guided interventional procedures. Radiology. 257, 321-332 .
  8. Balter, S., Hopewell, J. W., Miller, D. L., Wagner, L. K., Zelefsky, M. J. Fluoroscopically guided interventional procedures: a review of radiation effects on patients’ skin and hair. Radiology. 254, 326-341 (2010).
  9. Wagner, L. K., McNeese, M. D., Marx, M. V., Siegel, E. L. Severe skin reactions from interventional fluoroscopy: case report and review of the literature. Radiology. 213, 773-776 (1999).
  10. Koenig, T. R., Wolff, D., Mettler, F. A., Wagner, L. K. Skin injuries from fluoroscopically guided procedures: part 1, characteristics of radiation injury. AJR Am. J. Roentgenol. 177, 3-11 (2001).
  11. Koenig, T. R., Mettler, F. A., Wagner, L. K. Skin injuries from fluoroscopically guided procedures: part 2, review of 73 cases and recommendations for minimizing dose delivered to patient. AJR Am. J. Roentgenol. 177, 13-20 (2001).
  12. Arenson, R. L. H., et al. Magnetically directable remote guidance systems, and methods and use thereof. United States Patent. , (2001).
  13. Roberts, T. P., Hassenzahl, W. V., Hetts, S. W., Arenson, R. L. Remote control of catheter tip deflection: an opportunity for interventional MRI. Magn. Reson. Med. 48, 1091-1095 (2002).
  14. Malba, V., et al. Laser-lathe lithography – a novel method for manufacturing nuclear magnetic resonance microcoils. Biomed. Microdevices. 5, 21-27 (2003).
  15. Bernhardt, A., et al. Steerable catheter microcoils for interventional MRI reducing resistive heating. Academic radiology. 18, 270-276 (2011).
  16. Muller, L., Saeed, M., Wilson, M. W., Hetts, S. W. Remote control catheter navigation: options for guidance under MRI. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance : Official Journal of the Society for Cardiovascular Magnetic Resonance. 14, 33 (2012).
  17. Wilson, M. W. Magnetic catheter manipulation in the interventional MRI environment. J. Vasc. Interv. Radiol. , (2013).
check_url/de/50299?article_type=t

Play Video

Diesen Artikel zitieren
Hetts, S. W., Saeed, M., Martin, A., Lillaney, P., Losey, A., Yee, E. J., Sincic, R., Do, L., Evans, L., Malba, V., Bernhardt, A. F., Wilson, M. W., Patel, A., Arenson, R. L., Caton, C., Cooke, D. L. Magnetically-Assisted Remote Controlled Microcatheter Tip Deflection under Magnetic Resonance Imaging. J. Vis. Exp. (74), e50299, doi:10.3791/50299 (2013).

View Video