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Uma técnica de imagem lactente alternativa para procedimentos mais seguros do coração

No primeiro estudo de seu tipo, os pesquisadores de Johns Hopkins fornecem a evidência que uma técnica de imagem lactente alternativa poderia um dia substituir os métodos actuais que exigem a radiação potencialmente nocivo.

Os resultados, publicados na introdução de abril de transacções de IEEE na imagem lactente médica, sucesso do detalhe em um procedimento do coração mas podem potencial ser aplicados a todo o procedimento que usar um cateter, tal como in vitro a fecundação, ou cirurgias usando o robô de da Vinci, onde os clínicos precisam uma vista mais clara de grandes embarcações.

cateterCréditos de imagem: Daria Serdtseva/Shutterstock.com

“Este é qualquer um tem mostrado a primeira vez que a imagem lactente photoacoustic pode ser executada em um coração do animal vivo com a anatomia e no tamanho similar àquele dos seres humanos. Os resultados são altamente prometedores para as iterações futuras desta tecnologia,” diz Muyinatu Bell, professor adjunto de elétrico e engenharia informática na Universidade Johns Hopkins, director do laboratório Photoacoustic & ultra-sônico da engenharia de sistemas (PULSO), e autor superior do estudo.

A equipe de Bell de membros do laboratório do PULSO e de colaboradores do cardiologista testou a tecnologia durante uma intervenção cardíaca, um procedimento em que uma câmara de ar longa, fina chamada um cateter é introduzida em uma veia ou em uma artéria, a seguir rosqueada até o coração para diagnosticar e tratar várias doenças cardíacas tais como pulsação do coração anormais. Os doutores actualmente usam o mais geralmente uma técnica chamada fluoroscopia, meio um filme do raio X, que possa somente mostrar a sombra de onde a ponta do cateter está e não fornece a informações detalhadas sobre a profundidade. Adicionalmente, Bell adiciona, esta tecnologia actual do visualização exige a radiação ionizante, que pode ser prejudicial ao paciente e ao doutor.

A imagem lactente Photoacoustic, explicada simplesmente, é o uso da luz e do som produzir imagens. Quando a energia do lasers pulsados acima uma área no corpo, essa luz for absorvida por photoabsorbers dentro do tecido, tal como a proteína que leva o oxigênio no sangue (hemoglobina), que os resultados em uma temperatura pequena aumentam. Este aumento na temperatura cria a expansão rápida do calor, que gera uma onda sadia. A onda sadia pode então ser recebida por uma ponta de prova do ultra-som e ser reconstruída em uma imagem.

Os estudos passados da imagem lactente photoacoustic olharam na maior parte seu uso fora do corpo, como para procedimentos da dermatologia, e poucos tentaram usar tal imagem lactente com um laser colocado internamente. A equipe de Bell quis explorar como a imagem lactente photoacoustic poderia ser usada para reduzir a exposição de radiação testando um sistema robótico novo a automaticamente segue o sinal photoacoustic.

Para este estudo, a equipe de Bell colocou primeiramente uma fibra óptica dentro do núcleo oco de um cateter, com a uma extremidade da fibra conectada a um laser para transmitir a luz; esta maneira, o visualização da fibra óptica coincidiu com o visualização da ponta do cateter.

A equipe de Bell então executou o catherization cardíaco em dois porcos sob a anestesia e usou a fluoroscopia para traçar inicialmente o trajecto do cateter em sua maneira ao coração.

A equipe de Bell igualmente usou com sucesso a tecnologia robótico para guardarar a ponta de prova do ultra-som e para manter o visualização constante o sinal photoacoustic, recebendo o feedback da imagem cada poucos milímetros.

Finalmente, a equipe olhou o tecido cardíaco do porco após os procedimentos e não encontrou nenhum dano laser-relacionado. Quando a equipe precisar de executar mais experiências para determinar se o sistema photoacoustic robótico da imagem lactente pode ser miniaturizado e usado para navegar uns caminhos mais complicados, assim como executa ensaios clínicos para provar definitiva a segurança, diz que estes resultados são uma etapa prometedora para a frente.

Nós prevemos aquele finalmente, esta tecnologia será um sistema completo que serva a finalidade da quatro-dobra de guiar cardiologistas para o coração, de determinar seus lugar precisos dentro do corpo, de confirmar o contacto de pontas do cateter com tecido do coração e de concluir se os corações danificados estiveram reparados durante procedimentos cardíacos da ablação da radiofrequência.”

Muyinatu Bell, a Universidade Johns Hopkins

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