の研究者によって構築された三次元超音波プローブエンジニアリングの公爵のプラット学校は、イヌの拍動心を撮像している。エンジニアは彼らのデモは、プローブは操作が小さな"鍵穴"切開を介して実行されているヒト内視鏡手術中に外科医よりよいビューを与えることができることを示した、と述べた。
プローブは、ヒト試験で有益であることを証明する場合、事前には、より正確で安全な内視鏡手術につながる可能性がある、デュークのエンジニアは言った。研究者は、後半2006年3月に発行されたジャーナル超音波イメージング、の最新号で彼らの前進を報告したが、7月2005年。研究は健康と国立科学財団の国立研究所によってサポートされていました。
"低侵襲手術を行う際に外科医は今の光学内視鏡や超音波断層法を使用して、"リードエンジニアスティーブンスミス、プラット学校で生物医学工学の教授は言う。光学内視鏡は外科医が小さな切開部から腹部や胸部に直接挿入できる小さなビデオカメラと細い管です。
"私たちのスキャナでは、医師が標的病変またはリアルタイムの三次元スキャンの臓器の一部を見ることができる"とスミス氏は言う。 "彼らは、3つの垂直断面のスライスを同時にまたはカメラがそれを見るのと同じ方法での組織を表示するのオプションを持つべきだと思う - ことを除いてカメラは、血液や組織を見ることができない。"
研究者によれば、技術が人間の患者でテストされていないがありますが、犬で、その成功は、臨床試験のための準備ができます。
内視鏡外科手術の方法は低下術後の痛みと迅速なリカバリの利点を持っている。しかし、彼らの奥行き知覚を妨げるとマスターするなどの手続きが困難に現在の二次元超音波撮像可能なオファーの外科医は、限られたビューを、。
"我々の超音波装置が本当に低侵襲手術の利用を進めることができる"とスミス氏は言う。 "外科医は基本的に三次元に興味のあるサイトに体を介して参照できるようにすることで、スキャナはそのような手術を実行する方が簡単と最終的にはより正確になる可能性があります。"彼らは全身麻酔を必要とせず、いくつかのケースでは、少ない時間で行うとすることができるような手術も安く、より少ない外傷かもしれない、と彼は言った。
デュークは、イメージング、体外からの心臓のために1987年に初の3D超音波スキャナを開発しました。技術は、より小型の超音波アレイを有効として、研究者は、内側からの画像血管や心臓への血管に通しカテーテル内に収まることができるプローブを設計した。
手術器具に適合するために必要なサイズ、トロカールと呼ばれる、外科医は腹腔鏡ツールの容易な交換を可能にするために使用する - 現在の進歩は、直径のチューブ12ミリメートルにパック500小さなケーブルとセンサーに依存しています。比較することにより、ほとんどの二次元超音波プローブは、ちょうど64ケーブルを使用してください。
"それは、これらのデバイスを構築するための技術と職人の偉業だ"とスミス氏は言う。 "その他のケーブルは、優れた画像品質につながります。スキャナがなく再建で、瞬時に3次元動画像を実現する。"
各ケーブルは、順番に周囲の組織への音波のパルスを送るチューブの先端にスキャナからセンサーへの電気信号を、運ぶ、スミス氏は説明した。センサーは、その後、戻ってエコーをピックアップし、それらが移動する組織または臓器の画像を生成するスキャナに戻って、それらを中継します。スキャナは、一度に16方向に各パルスのエコーを聞くための処理を並列に使用しています。
腹腔鏡超音波プローブは、これまで彼らは、低侵襲心臓手術中に心機能を監視するために特に有用となる場合がある、心臓イメージングにのみ適用されている、とスミス氏は言う。現在の方法は多くの場合、喉の2D超音波内視鏡プローブ、全身麻酔を必要とするメソッドで心臓をモニターする。
"医師は、代わりに腹腔鏡下超音波イメージャを使用した場合、彼らは小さな切開を通して時間の機能を監視することができます - おそらく麻酔なしで、"スミス氏は言う。 "これは大きな前進だろう。"
3D超音波プローブはまた、心臓アブレーション治療中にガイドの医師を助けるかもしれない、と彼は付け加えた。そのような手順では、心臓専門医は、心房細動患者の心臓の表面上の特定の場所を燃やすために異常な心臓のリズムを特徴とする疾患をカテーテルを使用してください。
心房細動の治療で目標とされたサイト - この活用可能性を実証するために、研究者は、犬の右肺静脈のリアルタイム3D画像を制作。
類似の3D超音波装置はまた、低侵襲腹部と脳の手術のアプリケーションのための約束を保持し、スミス氏は言う。
研究の共同研究者は研究開発エンジニアエドワードライト、小児科サリムイドリス、プラット学部キャサリンサリバンと生物医学工学パトリックウルフの助教授の助教授、デュークのすべてが含まれています。
http://www.duke.edu