Vortex ultrason aracı beyindeki kan pıhtılarını yıkar

Serebral venöz sinüs trombozu (SVST), kanı beyinden uzaklaştıran damarlardaki bir pıhtıdır ve gençlerde inmenin en yaygın nedenlerinden biridir. Erken tanı ve antikoagülan tedavi, CVST ile ilişkili hasarı ve mortaliteyi en aza indirebilir, ancak mevcut tedaviler vakaların yaklaşık %20-40'ında başarısız olur.

Klinik sonuçları iyileştirmek için, bir araştırma ekibi başkanlığında North Carolina Eyalet Üniversitesi ve Georgia Institute of Technology beyindeki kan pıhtılarını parçalamak için tasarlanmış yeni bir vorteks ultrason aracı geliştirdi. Ekibin tarif ettiği cihaz Araştırma, pıhtıları mevcut tekniklerden daha hızlı ortadan kaldırdı ve kan akışını tamamen tıkalı bir şekilde geri yükleyebildi. in vitro sadece 8 dakikada CVST modeli.

Sonotromboliz olarak bilinen bir teknikte, bir pıhtıyı çevreleyen mikro kabarcıkları kavitasyona uğratmak ve parçalanmasına neden olmak için ultrason kullanılır. Kan pıhtısını çözen geleneksel antikoagülan veya trombolitik ilaçlarla karşılaştırıldığında, sonotromboliz gerekli tedavi süresini önemli ölçüde azaltma potansiyeline sahiptir. Bununla birlikte, önceki stratejiler, büyük, tamamen tıkalı damarları veya arterleri tedavi ederken klinik olarak etkili olmamıştır.

Bu yeni yaklaşımla ilgili farklı olan şey, ekibin geleneksel düzlemsel ultrason kullanmak yerine, ultrasonun ileri doğru hareket ederken kasırga tarzı girdaplar yaptığı sarmal bir dalga cephesi oluşturan yeni bir girdap dönüştürücü geliştirmesidir. Bu vorteks ultrason, pıhtının ön yüzeyine paralel bir kayma gerilimini indükler, bu da pıhtıyı daha verimli bir şekilde çözmek için pıhtı fibrin ağlarını katman katman mekanik olarak bozar. Kayma gerilimi ayrıca pıhtı yapısını gevşeterek mikro kabarcıkların ve herhangi bir trombolitik ajanın verilmesini geliştirir.

Eş-yazar, "Önceki çalışmalarımız, esasen öne bakan dalgaları kullanarak kan pıhtılarını ortadan kaldırmak için ultrason kullanan çeşitli teknikleri inceledi" diye açıklıyor. Xiaoning Jiang NC Eyalet Üniversitesi'nden bir basın açıklaması. "Yeni çalışmamız, ultrason dalgalarının sarmal bir dalga cephesine sahip olduğu vorteks ultrason kullanıyor. bizim dayalı in vitro Bu yaklaşım, büyük ölçüde girdap dalgasının neden olduğu kayma gerilimi nedeniyle kan pıhtılarını mevcut tekniklerden daha hızlı ortadan kaldırır.

sarmal dalga oluşturma

Araştırmacılar, 2 x 2'lik küçük açıklıklı, düşük frekanslı (1.8 MHz) piezoelektrik dönüştürücüler kullanarak bir girdap ultrason dönüştürücü oluşturdular. Diziyi, komşu transdüserlerin ileriye bakan yüzeyleri arasında çeyrek dalga boyu (0.21 mm) kayması ile birleştirmek, sarmal bir dalga cephesi oluşturmak için gereken fiziksel faz gecikmesini indükler.

Dönüştürücü dizisi, mikro-kabarcık kavitasyon ajanlarını ve ilaçlarını vermek için bir lümene sahip 3.0 mm çaplı bir katetere sığacak kadar küçüktür. Bu kateter daha sonra dolaşım sistemi yoluyla kan pıhtısı bölgesine beslenebilir.

Bir kan damarı fantomunda yapılan testlerde, vorteks dönüştürücü 50 dakikalık bir tedavi içinde 30 mm'lik bir pıhtının tüm uzunluğunu yeniden kanalize ederken (kan akışını eski haline getirir), vorteks olmayan bir dönüştürücü ise %50'den daha az pıhtı erimesi (parçalanma) elde etti ve yeniden kanalize olmadı gemi. Pıhtı parçalama hızı karşılaştırıldığında, vorteks dönüştürücünün mutlak lizis hızı 53.9 mg/dak idi; bu, vorteks olmayan dönüştürücüye dayalı trombolizden (64.3 mg/dak) %32.8 daha yüksekti.

"Mevcut verilere göre, CVST kan pıhtılarını çözmek için farmasötik müdahaleler en az 15 saat ve ortalama olarak yaklaşık 29 saat sürüyor" diyor ilgili yazar. Chengzhi Shi Georgia Tech'den. "Sırasında in vitro test yaparak akut bir kan pıhtısını yarım saatten çok daha kısa sürede çözebildik.”

Güvenli ve etkili

Jiang, Shi ve işbirlikçileri girdap dönüştürücülerini serebral venöz sinüsün 3D baskılı bir modelinde test ettiler. Tamamen tıkalı bir kan damarının sadece 8 dakikalık tedavide tamamen yeniden kanalize edildiğini buldular. Akut pıhtı kütlesi tedaviden önce 3.1±0.3 g ve tedaviden sonra 1.2±0.4 g olup, %7.66/dk'lık bir azalma hızına ve 237.5 mg/dk'lık bir lizis hızına karşılık gelir. Ekip, bu değerlerin yakın zamanda ilaçsız endovasküler sonotromboliz için bildirilen değerlerden (%1.3–2.5/dak; 2–4.6 mg/dak) önemli ölçüde daha yüksek olduğuna dikkat çekiyor.

'Ultrason matkabı' ve nanodamlacıklar kan pıhtılarını parçalıyor

Pıhtı artıklarının analizi, çoğu partikülün 100 µm'den küçük boyutta olduğunu ve tehlikeli emboli oluşumu riskini azalttığını ortaya çıkardı. Tedavi güvenliğini daha fazla değerlendirmek için araştırmacılar girdap ultrasonu uyguladılar. ex vivo köpek juguler damarları, kan damarı duvarlarında herhangi bir hasar gözlemlenmez. Ayrıca vorteks ultrasonun kırmızı kan hücrelerinde önemli bir hasara neden olmadığını da belirlediler.

Daha sonra, araştırmacılar bir hayvan modelinde testler yapmayı planlıyorlar. Bunlar başarılı olursa, klinik denemeleri sürdürmeyi umuyorlar. "Şiddetli CVST vakalarında ve masif, tamamen tıkanmış venöz pıhtıları olan ve şu anda mevcut ilaçlarla etkili bir şekilde tedavi edilemeyen hastalarda, vorteks ultrason tromboliz teknolojisi gelecekte hayat kurtarıcı bir tedavi haline gelebilir" sonucuna varıyorlar.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• Plato blok zinciri. Web3 Metaverse Zekası. Bilgi Güçlendirildi. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://physicsworld.com/a/vortex-ultrasound-tool-breaks-down-blood-clots-in-the-brain/