Reduksjon av strålingseksponering under endovaskulær behandling av perifer arteriell sykdom som kombinerer fiberoptisk RealShape-teknologi og intravaskulær ultralyd

Summary

Beskrevet her er en trinnvis metode for å kombinere fiberoptisk RealShape-teknologi og intravaskulær ultralyd for å vise potensialet for å slå sammen begge teknikkene, med tanke på reduksjon av strålingseksponering og forbedring av navigasjonsoppgaver og behandlingssuksess under en endovaskulær prosedyre for behandling av perifer arteriell sykdom.

Abstract

Vaskulære kirurger og intervensjonsradiologer står overfor kronisk eksponering for lavdosestråling under endovaskulære prosedyrer, noe som kan påvirke helsen på lang sikt på grunn av deres stokastiske effekter. Det presenterte tilfellet viser muligheten og effekten av å kombinere Fiber Optic RealShape (FORS) teknologi og intravaskulær ultralyd (IVUS) for å redusere operatøreksponering under endovaskulær behandling av obstruktiv perifer arteriell sykdom (PAD).

FORS-teknologi muliggjør tredimensjonal visualisering i sanntid av hele formen på ledetråder og katetre, innebygd med optiske fibre som bruker laserlys i stedet for fluoroskopi. Herved reduseres strålingseksponeringen, og romlig oppfatning forbedres under navigering under endovaskulære prosedyrer. IVUS har kapasitet til å definere fartøyets dimensjoner optimalt. Kombinasjon av FORS og IVUS hos en pasient med iliac in-stent restenose, som vist i denne kasuistikken, muliggjør gjennomgang av stenose og pre- og postperkutan transluminal angioplastikk (PTA) plakkvurdering (diameterforbedring og morfologi), med en minimumsdose stråling og null kontrastmiddel. Målet med denne artikkelen er å beskrive metoden for å kombinere FORS og IVUS trinnvis, for å vise potensialet for å slå sammen begge teknikkene med tanke på å redusere strålingseksponering og forbedre navigasjonsoppgaver og behandlingssuksess under endovaskulær prosedyre for behandling av PAD.

Introduction

Perifer arteriell sykdom (PAD) er en progressiv sykdom forårsaket av arteriell innsnevring (stenose og / eller okklusjoner) og resulterer i redusert blodstrøm mot nedre ekstremiteter. Den globale utbredelsen av PAD i befolkningen i alderen 25 og over var 5.6% i 2015, noe som indikerer at om lag 236 millioner voksne lever med PAD over hele verden ^1,2. Etter hvert som forekomsten av PAD øker med alderen, vil antall pasienter bare øke i de kommende årene³. De siste tiårene har det vært et stort skifte fra åpen til endovaskulær behandling for PAD. Behandlingsstrategier kan omfatte vanlig gammel ballongangioplastikk (POBA), potensielt kombinert med andre teknikker som en medikamentbelagt ballong, stenting, endovaskulær atherektomi og klassisk åpen atherektomi (hybrid revaskularisering) for å forbedre vaskularisering mot målfartøyet.

Under endovaskulær behandling av PAD gis bildeveiledning og navigasjon konvensjonelt ved todimensjonal (2D) fluoroskopi og digital subtraksjonsangiografi (DSA). Noen store ulemper ved fluoroskopisk veiledede endovaskulære inngrep inkluderer 2D-konvertering av 3D-strukturer og bevegelser, og gråtonevisning av endovaskulære navigasjonsverktøy, som ikke skiller seg fra gråtonevisningen av den omkringliggende anatomien under fluoroskopi. Videre, og enda viktigere, resulterer det økende antallet endovaskulære prosedyrer fortsatt i høy kumulativ strålingseksponering, noe som kan påvirke helsen til vaskulære kirurger og radiologer. Dette til tross for gjeldende retningslinjer for stråling, som er basert på “så lavt som rimelig oppnåelig” (ALARA) prinsipp som tar sikte på å oppnå lavest mulig strålingseksponering når man utfører en prosedyre trygt ^4,5. Videre, for å vurdere resultatene av endovaskulær revaskularisering (f.eks. Etter POBA), blir det generelt laget ett eller to 2D digitale subtraksjonsangiogrammer med nefrotoksisk kontrast for å estimere den dynamiske forbedringen av blodstrømmen. Med dette er øyeboll nødvendig for å vurdere økningen i blodstrømmen. Videre har denne teknikken også begrensninger med hensyn til vurderinger av karets lumendiameter, plakkmorfologi og tilstedeværelse av strømningsbegrensende disseksjon etter endovaskulær revaskularisering. For å overvinne disse problemene har nye bildebehandlingsteknologier blitt utviklet for å forbedre enhetens navigasjon og hemodynamikk etter behandling, og for å redusere strålingseksponering og bruk av kontrastmateriale.

I det presenterte tilfellet beskriver vi muligheten og effekten av å kombinere Fiber Optic RealShape (FORS) teknologi og intravaskulær ultralyd (IVUS) for å redusere operatøreksponering under endovaskulær behandling av PAD. FORS-teknologi muliggjør 3D-visualisering i sanntid av den fulle formen på spesialdesignede ledetråder og katetre ved hjelp av laserlys, som reflekteres langs optiske fibre i stedet for fluoroskopi ^6,7,8. Herved reduseres strålingseksponeringen, og den romlige oppfatningen av endovaskulære navigasjonsverktøy forbedres ved å bruke særegne farger under navigering under endovaskulære prosedyrer. IVUS har kapasitet til å definere fartøyets dimensjoner optimalt. Målet med denne artikkelen er å beskrive metoden for å kombinere FORS og IVUS trinnvis, for å vise potensialet for å slå sammen begge teknikkene med tanke på reduksjon av strålingseksponering, og forbedring av navigasjonsoppgaver og behandlingssuksess under endovaskulære prosedyrer for behandling av PAD.

Saksfremvisning
Her presenterer vi en 65 år gammel mann med en historie med hypertensjon, hyperkolesterolemi, koronararteriesykdom og infrarenal abdominal aorta og høyre vanlige iliac arterie aneurismer, behandlet med endovaskulær aneurisme reparasjon (EVAR) i kombinasjon med en høyresidig iliac forgrenet enhet (IBD). Mange år senere utviklet pasienten akutt iskemi i underekstremitetene basert på okklusjon av venstre iliaca EVAR-lem, noe som krevde embolektomi av venstre iliaca EVAR-lem og overfladisk lårarterie. Ved samme prosedyre ble aneurisme av arteria iliaca communis eliminert ved forlengelse av endograft inn i a. iliaca externa.

Diagnose, vurdering og plan
Under oppfølgingen viste rutinemessig tosidig ultralyd økt maksimal systolisk hastighet (PSV) i venstre hofteben i stenttransplantatet på 245 cm/s, sammenlignet med en PSV på 70 cm/s proksimalt. Dette korrelerte med en signifikant stenose på >50 % og en ratio på 3,5. Diagnosen in-stent restenosis (ISR) på over 50% ble senere bekreftet ved CTA-avbildning (computertomografi angiografi), med ytterligere mistanke om at stenosen var forårsaket av trombe. For å forhindre tilbakefall av okklusjon av lemmer ble det planlagt en perkutan transluminal angioplastikk (PTA).

Protocol

University Medical Center Utrecht Medical Ethics Committee godkjente studieprotokollen (METC 18/422), og pasienten ga informert samtykke til prosedyren og protokollen. 1. Screening av pasienter Inkludering av pasienterSørg for at pasienten er >18 år gammel. Sørg for at pasienten er symptomatisk for PAD og/eller ISR. PasienteksklusjonEkskluder pasienter som ikke kan gi informert samtykke på grunn av språkbarriere e…

Representative Results

Protokollen som ble brukt for det presenterte tilfellet viser muligheten for å kombinere FORS-teknikken og IVUS, med sikte på å redusere strålingseksponering og kontrastbruk i en endovaskulær prosedyre for PAD. Flertallet av prosedyren utføres uten røntgen, og null kontrast brukes. Passasje gjennom lesjonen utføres ved bruk av FORS (guidewire og kateter) teknologi. Trinnene der røntgenstrålen brukes er beskrevet i protokollen; fire fluoroskopiske bilder (nødvendig for volum- og formregistrering), endring av le…

Discussion

Så vidt vi vet, er denne kasuistikken den første som diskuterer kombinasjonen av FORS og IVUS for å begrense strålingseksponeringen og utelukke bruk av kontrastmiddel under endovaskulær intervensjon for PAD. Kombinasjonen av begge teknikkene under behandlingen av denne spesifikke lesjonen synes å være trygg og gjennomførbar. Videre gjør kombinasjonen av FORS og IVUS det mulig å begrense strålingseksponeringen (AK = 28,4 mGy; DAP = 7,87 Gy*cm²) og eliminerer bruken av kontrastmidler under prosedyren….

Materials

AltaTrack Catheter Berenstein	Philips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands	ATC55080BRN
AltaTrack Docking top	Philips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands
AltaTrack Guidewire	Philips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands	ATG35120A
AltaTrack Trolley	Philips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands
Armada 8x40mm PTA balloon	Abbott laboratories, Illinois, United States	B2080-40
Azurion X-ray system	Philips Medical Systems Nederland B.V, Best, Netherlands
Core M2 vascular system	Philips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands	400-0100.17
Hi-Torque Command guidewire	Abbott laboratories, Illinois, United States	2078175
Perclose Proglide	Abbott laboratories, Illinois, United States	12673-03
Rosen 0.035 stainless steel guidewire	Cook Medical, Indiana, United States	THSCF-35-180-1.5-ROSEN
Visions PV .014P RX catheter	Philips Medical Systems Nederland B.V., Best, Netherlands	014R