Магнитно-Assisted дистанционным управлением отклонения Совет микрокатетер при магнитно-резонансной томографии

Summary

Ток, приложенный к эндоваскулярной микрокатетер с microcoil наконечник сделан по лазерной литографии токарный станок может достичь управляемой прогибов под магнитного резонанса (МР) руководство, которое может улучшить скорость и эффективность навигации сосудистой во время различных эндоваскулярных процедур.

Abstract

Рентгеновской рентгеноскопии наведением эндоваскулярные процедуры есть несколько существенных ограничений, в том числе трудной навигацией катетер и использования ионизирующего излучения, которые потенциально могут быть преодолены использованием магнитно управляемых катетеров под руководством MR.

Основной целью данной работы является разработка микрокатетер вершина которого можно дистанционно управлять с помощью магнитного поля сканера MR. Этот протокол является описание процедуры для подачи тока в microcoil наконечником микрокатетер производить последовательный и контролируемый отклонений.

Microcoil были изготовлены с использованием лазерной литографии на токарных полиимида наконечником эндоваскулярного катетера. Тестирование в пробирке была выполнена в водяную баню и судно призрак под руководством 1,5-Т MR системы с помощью стационарного свободной прецессии (SSFP) последовательности. Различные суммы текущих были применены катушки микрокатетер производить измеренияsureable отклонения зонда и ориентироваться в сосудистой фантомы.

Развитие этого устройства обеспечивает платформу для будущего тестирования и возможность революционизировать эндоваскулярных интервенционных МРТ окружающей среды.

Introduction

Эндоваскулярной процедуры, выполняемые в интервенционной медицине используют рентгеновские руководством в качестве инструмента для навигации по катетер сосудистую для лечения нескольких серьезных заболеваний, таких как аневризмы головного мозга, ишемический инсульт, солидных опухолях, атеросклерозе и сердечной аритмии ориентации более одного миллиона пациентов в год по всему миру ^{1 – 5.} С использованием контрастных средств массовой информации, навигацию по сосудистой достигается путем ручного вращения продвижение катетера и механическим путем интервентов руке ^6. Тем не менее, навигация через небольшие извилистые кровеносные сосуды вокруг многих сосудистых поворотах становится все труднее, удлиняя время до выхода на целевой сайт. Это создает проблему для чувствительного ко времени процедуры, такие как удаление тромба в закупоренный сосуд. Кроме того, длительные процедуры увеличения дозы облучения и создать потенциал для неблагоприятных событий ^7-11. Тем не менее, эндоваскулярных процедур, выполняемых при намагниченностьС-резонансная томография может обеспечить решение.

Сильный однородное магнитное поле МРТ-сканер может быть использован для навигации катетера кончик с помощью дистанционного управления ^12,13. Ток, приложенный к microcoil находится на кончике катетера вызывает небольшой магнитный момент, который переживает момент, как это совпадет с отверстием магнитно-резонансной томографии ¹³ (рис. 1). Если электрический ток включается в отдельные катушки, кончик катетера может быть отклонен в одной плоскости с помощью дистанционного управления. Если три катушки на кончик катетера находятся под напряжением, отклонение наконечника катетера может быть достигнута в три измерения. Таким образом, магнитно способствовало рулевого управления катетер имеет потенциал, чтобы увеличить скорость и эффективность сосудистых навигации в эндоваскулярных процедур, которые могли бы сократить процедуру раза и улучшить результаты лечения пациентов. В данном исследовании мы рассмотрели, если ток, приложенный к microcoil наконечником эндоваскулярной катетер может производить надежный и управляемый deflectiДополнения под MR-руководство, как предварительное тестирование исследований катетер навигации.

Protocol

1. Изготовление Microcoil Получить коммерчески доступных микрокатетер (например, 2.3f Rapid Transit Cordis нейрососудистой катетер, Raynham, Массачусетс), на подложке. Убедитесь, катетеры не имеют черные компонентов, которые считаются MR-сейф, и диапазон в размере 2,3-3,0 F. Sputter слоя титан?…

Representative Results

Из протокола описано выше, угол отклонения от 0 до 90 градусов должны быть соблюдены от применения 50-300 мА тока, подаваемого одновременно обе катушки комбинированного соленоида и катушки Гельмгольца микрокатетер системы (рис. 2E). Увеличение применяться текущий должно привести к…

Discussion

Здесь мы опишем протокол для отклонения микрокатетер в сканер MR. Основными параметрами для успеха точное применение тока и измерения угла отклонения. Неточное измерение угла отклонения является наиболее вероятной ошибки встречаются в этом протоколе. Углов, захваченных в МРТ в ходе эк…

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