Microflow3d - Nicht -invasive Kartierung von Koronararterien und das zerebrale Gefäßnetzwerk unter Verwendung der 3D -Ultraschalllokalismikroskopie bei Patienten mit Atherosklerose vor der Carotis -Endarterektomie -Operation (Microflow3D)

Carotis -Atherosklerose ist mit einem hohen Schlaganfallrisiko aufgrund der Embolisation durch anfällige Plaques in der Karotis -Bifurkation verbunden. Wenn der Grad der Stenose 60%übersteigt, wird die Karotisendarterektomie als Entfernen der Plaque angesehen. Dies ist ein komplexes chirurgisches Verfahren, das in den meisten Fällen unter Vollnarkose durchgeführt wird, und besteht darin, die Plaque zu extrahieren. Die Patientenpopulation ist typischerweise älter und besonders zerbrechlich, mit einem signifikanten Risiko für Gehirninfarkt während der Intervention. Um perioperative Risiken zu minimieren, werden Patienten eine präoperative Bewertung durchlaufen, die transkranielle Doppler -Ultraschall- und Koronarangiographie umfasst. Der Zweck des transkraniellen Dopplers besteht darin, den Kreis von Willis vorzustellen und Patienten mit einem unvollständigen Kreis zu identifizieren, was eine angemessene zerebrale Perfusion während der Karotisklemme beeinträchtigen würde. Diese Bildgebung ist jedoch eine Herausforderung, da die Qualität des Ultraschalls durch den Schädel oft schlecht ist und die zweidimensionale Bildgebung nicht immer eine vollständige Visualisierung des Willis-Kreises ermöglicht. Eine hochauflösende dreidimensionale Bildgebungsmodalität könnte daher die chirurgische Planung verbessern. Koronarangiographie oder CT -Koronarangiographie werden durchgeführt, um die Koronararterien abzubilden und Patienten mit dem höchsten Risiko eines Myokardinfarkts zu identifizieren. Eine nichtionisierende dreidimensionale Bildgebungsmodalität mit hoher koronarer Auflösung könnte den Patienten auch durch Reduzierung der Strahlenexposition zugute kommen.

Vor zehn Jahren entwickelte die Physics for Medicine Laboratory eine neuartige Bildgebungstechnik namens Ultraschalllokalisierungsmikroskopie (ULM). Diese Modalität kombiniert die ultraschnelle Ultraschallbildgebung (die mehr als 1000 Bilder pro Sekunde erfasst) mit der Injektion von Mikrobläschen, die bereits in der klinischen Praxis verwendet wurden. Durch die individuelle Bildgebung und Lokalisierung dieser Mikrobläschen wird es möglich, die Gefäßnetzwerke der Koronararterien und des Gehirns in Tiermodellen mit beispielloser Auflösung und Sichtweise zu visualisieren. Kürzlich wurde die klinische Machbarkeit der Ultraschalllokalisierungsmikroskopie in zwei Dimensionen im Gehirn von Patienten mit Gehirnaneurysmen nachgewiesen.

Trotzdem stellte die zweidimensionale Natur der Bildgebung eine Einschränkung dar. Um dies zu beheben, haben wir eine neue Art von breiteren Ultraschallsonden entwickelt, die große dreidimensionale Volumina abbilden können. Diese Sonden wurden bereits durch Simulationen, Phantomstudien und in jüngerer Zeit in Tierversuche validiert.

In dieser klinischen Studie wollen wir daher die Durchführbarkeit der dreidimensionalen Bildgebung der Mikrozirkulation von Herz und Gehirn bei Patienten während der präoperativen Bewertung nachweisen, mit dem Ziel, die chirurgische Planung für die Endarterektomie von Karotis zu verbessern.