Transkutaaninen ARFI-ultraääni kaulavaltimon plakin erottamiseen suurella aivohalvausriskillä

Vaikka aivohalvaus on edelleen johtava kuolinsyy Yhdysvalloissa, ilmaantuvuus ja kuolleisuusluvut ovat laskeneet viimeisen kahden vuosikymmenen aikana kehittyneiden farmaseuttisten hoitojen ja revaskularisoinnin, pääasiassa kaulavaltimon endarterektomian (CEA) seurauksena. Vaikka CEA:n teho aivohalvauksen ehkäisyssä potilailla, joilla on vaikea (≥70 %) kaulavaltimon ahtauma ja neurologiset oireet, on hyvin dokumentoitu, kirurgisen toimenpiteen hyödyllisyys laskee, kun aivohalvausriski pienenee potilailla, joilla on lievempi ahtauma ja potilailla, joilla ei ole oireita. On arvioitu, että jopa 13:lle 14:stä oireellisesta potilaasta, joilla on 50–69 % ahtauma, ja 21:lle 22:sta oireettomasta potilaasta, joilla on 70–99 % ahtauma, tehdään CEA-leikkaus tarpeettomasti. Nämä tiedot osoittavat ahtauman asteen riittämättömyyden aivohalvausriskin ensisijaisena indikaattorina ja korostavat kiireellistä, mutta tyydyttämätöntä tarvetta parantaa biomarkkereita, jotka erottavat potilaat, joilla on alhainen embolisen aivohalvauksen riski, niistä, jotka tarvitsevat CEA:ta sen ehkäisemiseksi.

Tämä kiireellinen tarve parantaa CEA-indikaatiota voitaisiin vastata arvioimalla kaulavaltimoplakkien rakennetta ja koostumusta. Plakit, jotka koostuvat ohuista tai repeytyneistä kuitumaisista korkista (TRFC), suurista lipidirikkaista nekroottisista ytimistä (LRNC) ja plakinsisäisestä verenvuodosta (IPH), liittyvät tromboosiin ruumiinavauksen morfologisissa tutkimuksissa. Lisäksi plakin verenvuoto ja lisääntynyt plakinsisäisten verisuonten muodostuminen CEA-näytteissä liittyvät itsenäisesti tuleviin kardio- ja aivoverisuonitapahtumiin tai interventioihin. Lopuksi, aikaisempi aivohalvaus tai ohimenevä iskeeminen kohtaus (TIA) liittyy TRFC:hen ja IPH:han - kun taas TRFC, LRNC ja IPH lisäävät tulevan aivohalvauksen tai TIA:n riskiä - ihmisen kaulavaltimon plakeissa in vivo -magneettikuvauksella (MRI) määritettynä ).

Tämän työn tavoitteena on kehittää edullinen, ei-invasiivinen kuvantamismenetelmä, joka määrittää luotettavasti kaulavaltimon plakin rakenteen ja koostumuksen ja soveltuu laajaan diagnostiseen käyttöön. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että Acoustic Radiation Force Impulse (ARFI) -ultraääni määrittelee LRNC/IPH:n, kollageeni-/kalsiumkertymät ja TRFC:n ihmisen kaulavaltimon plakissa in vivo, TRFC:n paksuusmittauksella vain 0,49 mm – repeämiseen liittyvä keskimääräinen paksuus. Tämä projekti hyödyntää ARFI Variance of Acceleration (VoA) -kuvausta, korkeampia keskitaajuuksia ja harmonista kuvantamista mahdollistaakseen äskettäin erillisen TRFC:n, LRNC:n ja IPH:n erottelun ja tarkan piirrekoon mittauksen. Tutkijat määrittävät yhteyden edenneen ARFI:n plakin karakterisoinnin ja lähihistorian ipsilateraalisen aivohalvauksen tai TIA:n välillä.