כלי אולטרסאונד וורטקס מפרק קרישי דם במוח

פקקת ורידי סינוס מוחי (CVST) היא קריש בוורידים המנקזים דם מהמוח, והוא אחד הגורמים השכיחים לשבץ בקרב צעירים. אבחון מוקדם וטיפול נוגד קרישה יכולים למזער את הנזק והתמותה הקשורים ל- CVST, אך הטיפולים הנוכחיים נכשלים בכ-20-40% מהמקרים.

כדי לשפר את התוצאות הקליניות, צוות מחקר עמד בראשו אוניברסיטת צפון קרוליינה ו מכון טכנולוגי של ג'ורג'יה פיתחה כלי אולטרסאונד מערבולת חדש שנועד לפרק קרישי דם במוח. המכשיר, שהצוות מתאר בו מחקר, סילק קרישים מהר יותר מאשר טכניקות קיימות, ויכול להחזיר את זרימת הדם דרך חסום לחלוטין חוץ גופית דגם של CVST תוך 8 דקות בלבד.

בטכניקה הידועה בשם סונוטרומבוליזה, נעשה שימוש באולטרסאונד כדי לחלץ את המיקרו-בועות המקיפות את הקריש, מה שגורם לו להתפרק. בהשוואה לתרופות נוגדות קרישה או תרומבוליטיות קונבנציונליות הממיסות את קריש הדם, לסונוטרומבוליזה יש פוטנציאל להפחית באופן מדהים את זמן הטיפול הנדרש. עם זאת, אסטרטגיות קודמות לא היו יעילות קלינית בטיפול בוורידים או בעורקים גדולים וחסומים לחלוטין.

מה ששונה בגישה החדשה הזו הוא שבמקום להשתמש באולטרסאונד מישורי קונבנציונלי, הצוות פיתח מתמר מערבולת חדש שיוצר חזית גל סלילי, שבה האולטרסאונד מתערבל בסגנון טורנדו כשהוא נע קדימה. אולטרסאונד מערבולת זה משרה מתח גזירה במקביל למשטח הקדמי של הקריש, אשר משבש באופן מכני את רשתות הפיברין של הקריש שכבה אחר שכבה כדי להמיס את הקריש בצורה יעילה יותר. מתח הגזירה גם משחרר את מבנה הקריש, ומשפר את אספקת המיקרו-בועות וכל חומר תרומבוליטי.

"העבודה הקודמת שלנו בחנה טכניקות שונות המשתמשות באולטרסאונד כדי לחסל קרישי דם באמצעות מה שהם בעצם גלים הפונים קדימה", מסביר מחבר שותף. שיאונינג ג'יאנג מאוניברסיטת NC State בהצהרה לעיתונות. "העבודה החדשה שלנו משתמשת באולטרסאונד מערבולת, כאשר לגלי האולטרסאונד יש חזית גל סליל. מבוסס על שלנו חוץ גופית בבדיקה, גישה זו מחסלת קרישי דם מהר יותר מאשר טכניקות קיימות, בעיקר בגלל מתח הגזירה המושרה על ידי גל המערבולת".

יצירת גל סליל

החוקרים יצרו מתמר אולטרסאונד מערבולת באמצעות מערך 2x2 של מתמרים פיזואלקטריים בעלי צמצם קטן בתדר נמוך (1.8 מגה-הרץ). הרכבת המערך עם תזוזה של רבע אורך גל (0.21 מ"מ) בין משטחי הצפייה קדימה של מתמרים שכנים גורמת להשהיית הפאזה הפיזיקלית הנדרשת ליצירת חזית גל סלילנית.

מערך המתמרים קטן מספיק כדי להתאים לצנתר בקוטר 3.0 מ"מ, עם לומן כדי לספק את סוכני הקוויטציה והתרופות של המיקרובועות. לאחר מכן ניתן להזין את הקטטר הזה דרך מערכת הדם למקום של קריש הדם.

בבדיקות על פנטום כלי דם, מתמר המערבולת ביצע מחדש את כל אורכו של קריש 50 מ"מ (שיקום זרימת הדם) תוך 30 דקות טיפול, בעוד שמתמר שאינו מערבולת השיג פחות מ-50% מהתמוגגות (התמוטטות) של קריש ולא עבר עיבוד מחדש. הכלי. בהשוואה למהירות תמוגה של קריש, למתמר המערבולת היה קצב תמוגה מוחלט של 53.9 מ"ג/דקה, גבוה ב-64.3% מזה של תרומבוליזה לא מבוססת מתמר מערבולת (32.8 מ"ג/דקה).

"בהתבסס על נתונים זמינים, התערבויות פרמצבטיות להמסת קרישי דם CVST נמשכות לפחות 15 שעות, ובממוצע כ-29 שעות", מציין הכותב המתכתב. צ'נגז'י שי מג'ורג'יה טק. "בְּמַהֲלָך חוץ גופית בבדיקה, הצלחנו להמיס קריש דם חריף תוך פחות מחצי שעה".

בטוח ויעיל

ג'יאנג, שי ומשתפי פעולה בדקו את מתמר המערבולת שלהם במודל מודפס בתלת-ממד של הסינוס הוורידי המוחי. הם גילו שכלי דם חסום לחלוטין עבר ניתוח מחדש במלואו תוך 3 דקות בלבד של טיפול. מסת הקריש החריפה הייתה 8±3.1 גרם לפני הטיפול ו-0.3±1.2 גרם לאחריו, המקביל לקצב הפחתה של 0.4%/דקה ומהירות תמוגה של 7.66 מ"ג/דקה. הצוות מציין כי ערכים אלו גבוהים משמעותית מאלה שדווחו לאחרונה עבור סונוטרומבוליזה אנדווסקולרית ללא תרופות (237.5-1.3%/דקה; 2.5-2 מ"ג/דקה).

'תרגיל אולטרסאונד' וננוטיפות מפרקים קרישי דם

ניתוח של פסולת הקריש גילה שרוב החלקיקים היו בגודל של פחות מ-100 מיקרומטר, מה שמפחית את הסיכון להיווצרות תסחיפים מסוכנים. כדי להעריך עוד יותר את בטיחות הטיפול, החוקרים הפעילו אולטרסאונד מערבולת לשעבר vivo ורידי צוואר כלבים, ללא פגיעה בדפנות כלי הדם. הם גם קבעו שאולטרסאונד מערבולת אינו גורם נזק מהותי לתאי דם אדומים.

בשלב הבא, החוקרים מתכננים לבצע ניסויים במודל של בעלי חיים. אם אלה יצליחו, הם מקווים להמשיך בניסויים קליניים. "במקרים חמורים של CVST ובמטופלים עם קרישי ורידים מסיביים וחסומים במלואם ושלא ניתן לטפל בהם ביעילות בתרופות הזמינות כיום, טכנולוגיית תרומבוליזה בוורטקס אולטרסאונד עשויה להפוך לטיפול מציל חיים בעתיד", הם מסכמים.

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה כאן.
• מקור: https://physicsworld.com/a/vortex-ultrasound-tool-breaks-down-blood-clots-in-the-brain/