Ein Diagramm der neuen Nadel Natur
Eine Zusammenarbeit zwischen Forschern der UCL und der Queen Mary University of London QMUL hat zur Entwicklung einer neuen optischen Ultraschallnadel geführt, mit der Herzgewebe während Schlüssellochverfahren in Echtzeit abgebildet werden kann. Die neue Technologie bietet Ärzten ein hohes NiveauAuflösungsbild von weichem Herzgewebe bis zu 2,5 cm vor der Nadel im Körper. Die Nadel wurde erfolgreich bei Operationen an Schweinen getestet und kann die Operation sicherer und genauer machen. Derzeit müssen sich Ärzte auf die präoperative Bildgebung verlassenScans und externe Ultraschallsonden helfen ihnen dabei, die Weichteile zu visualisieren, in denen während der Schlüssellochoperation operiert wird, da das Operationsschnittloch zu klein ist, um auch Bildgebungsgeräte zu ermöglichen. Der Durchbruch bei der Kombination der Bildgebungstechnologie mit den chirurgischen Werkzeugen ist ein entscheidender Schritt.
Neues Werkzeug macht die Operation sicherer
Die Studie wurde veröffentlicht in Licht: Wissenschaft & Anwendungen Dr. Malcolm Finlay, Co-Leiter und beratender Kardiologe am QMUL und Barts Heart Center beschreibt die neue Hardware: "Die optische Ultraschallnadel eignet sich perfekt für Eingriffe, bei denen ein kleines Gewebeziel bei der Schlüssellochoperation mit den derzeitigen Methoden schwer zu erkennen ist und das Fehlen katastrophale Folgen haben kann. Wir verfügen jetzt über eine Echtzeit-Bildgebung, die dies ermöglichtWir müssen zwischen Geweben in einer bemerkenswerten Tiefe unterscheiden und dabei helfen, die Momente mit dem höchsten Risiko dieser Verfahren zu steuern. Dies verringert das Risiko von Komplikationen, die bei routinemäßigen, aber geschickten Verfahren wie Ablationsverfahren im Herzen auftreten. Die Technologie wurde vollständig entwickeltkompatibel mit MRT und anderen aktuellen Methoden, so dass es auch während einer Gehirn- oder Fetaloperation oder zur Führung von Epiduralnadeln verwendet werden kann. "
Carbon Nano-Mesh-Schlüssel zur Nadelentwicklung
Das neue Chirurgie-Tool setzt eine Miniatur-Lichtleitfaser in eine speziell entwickelte klinische Nadel ein. Die Nadel kann Lichtimpulse abgeben, die Ultraschallimpulse erzeugen. Die Reflexion der Ultraschallimpulse vom Gewebe wird von einer zweiten optischen Faser erfasstmit einem Sensor, der Echtzeit-Ultraschallbildgebung bietet. Das neue Tool konnte nur zusammen mit zwei wichtigen anderen entwickelt werden. Durchbrüche Das erste war die Entwicklung eines schwarzen Materials, das ein Netz aus Kohlenstoffnanoröhren enthält. Dieses Material wurde präzise auf die optische Faser in der Nadel aufgebracht. Die Kohlenstoffnanoröhren absorbieren das Licht der Impulse und dieser Prozess erzeugt wiederum die Ultraschallwelle.Die zweite wichtige Entdeckung war die Schaffung von optischen Fasern auf der Basis von optischen Polymermikroresonatoren zur Detektion der Ultraschallwellen. Der Co-Autor der Studie, Dr. Richard Colchester UCL Medical Physics & Biomedical Engineering beschreibt Anwendung des neuen Tools: "Der gesamte Prozess läuft extrem schnell ab und bietet eine beispiellose Echtzeitansicht des Weichgewebes. Ärzte erhalten ein Livebild mit einer Auflösung von 64 Mikrometern, was nur neun roten Blutkörperchen entsprichtund seine fantastische Empfindlichkeit ermöglicht es uns, Weichteile leicht zu unterscheiden. “Das Team kann möglicherweise dieselbe Technologie verwenden, um andere Werkzeuge für die Schlüssellochchirurgie zu entwickeln.