Obrazowanie prędkości wektora u pacjentów z AAA (AAA-VFI)

Obecnie średnica AAA > 5,5 cm jest wartością graniczną dla leczenia z uzasadnieniem, że ryzyko pęknięcia przewyższa ryzyko operacji w tym miejscu. Chociaż w dużych kohortach takie progi adekwatnie odzwierciedlają wskazanie do naprawy, zawodzą w przypadku podejmowania decyzji przez konkretnego pacjenta. Znajduje to odzwierciedlenie w fakcie, że udokumentowano, że zarówno małe pęknięcie AAA, jak i duże AAA są stabilne. Co więcej, niedawno wprowadzone parametry biomechaniczne dają obiecujące wyniki w odniesieniu do ulepszonego przewidywania ryzyka pęknięcia. Kluczowym parametrem jest tworzenie się skrzepliny w świetle naczynia (ILT) na ścianie naczynia, którą obserwuje się w 75% tętniaków tętniczych. Ostatnie prace wykazały, że ILT zwiększa ryzyko pęknięcia, przewyższając jego działanie ochronne poprzez zmniejszenie naprężeń ścian. Wyjaśnieniem jest fakt, że ściana naczynia jest przede wszystkim utlenowana w wyniku dyfuzji tlenu w świetle światła, a ILT zmniejsza dopływ tlenu do ściany AAA nawet o 95%. To z kolei prowadzi do niedotlenienia, stanu zapalnego i osłabienia ściany naczynia, sprzyjając pękaniu AAA. Inni wykazali również, że małe AAA (< 6 cm), które pękły, mają znacznie wyższy procent objętości ILT. Biomechanika powstawania ILT wskazuje, że tętniakowaty przepływ krwi odgrywa pewną rolę, w połączeniu ze złożoną i specyficzną dla pacjenta geometrią AAA, indukując zaburzenia przepływu krwi, m.in. wiry i strefy stagnacji. Te lokalne zaburzenia przepływu krwi ułatwiają adhezję płytek krwi i tworzenie ILT w obszarach powolnego i stagnacyjnego przepływu, co z kolei zwiększa wzrost AAA i związane z tym ryzyko pęknięcia. Ten projekt jest pierwszym krokiem do ilościowego określenia przepływu krwi AAA in vivo przy użyciu technik ultrasonograficznych o wysokiej częstotliwości klatek, aby przeprowadzić zarówno lepszą stratyfikację ryzyka, jak i zarządzanie ryzykiem.

Konwencjonalne obrazowanie z kolorowym Dopplerem jest wykonywane przy użyciu skupionych wiązek ultradźwięków, co ogranicza osiągalną liczbę klatek na sekundę do około 25 klatek na sekundę (fps). Niedawny rozwój sprzętu komputerowego i oprogramowania umożliwił przejście w kierunku obrazowania nieogniskowego, w którym anatomiczne obrazy ultrasonograficzne można wykonywać przy użyciu tylko pojedynczego nieogniskowanego impulsu ultradźwiękowego. Dzięki nowej technologii limit liczby klatek na sekundę jest nagle zwiększany o współczynnik 500, co skutkuje zwiększoną elastycznością przy projektowaniu sekwencji obrazowania. Ekstremalnie wysoką liczbę klatek na sekundę można teraz wymienić na zwiększoną złożoność, umożliwiając uzyskanie nowych informacji.

W ramach tego projektu badacze wykorzystają ciągłą akwizycję wycinka 3D z bramką EKG, bramkowaną EKG, z dużą częstotliwością klatek, do ilościowego określenia przepływu krwi przy napływie tętniaka. Spowoduje to utworzenie zestawu danych obrazowania przepływu wektorów, w tym komponentu płaszczyzny przelotowej. Odebrany sygnał jest oparty na właściwościach rozpraszania krwi in vivo. Jednak technika ta może zyskać na dodaniu ultrasonograficznych środków kontrastowych, dlatego drugi zestaw pomiarów zostanie uzyskany po dożylnym wstrzyknięciu środka kontrastowego (SonoVue).

Hipoteza jest taka, że ​​ultrasonografia 3D o wysokiej częstotliwości klatek może być wykorzystana do obrazowania przepływu krwi w tętniaku. Na podstawie tych pomiarów badacze spodziewają się, że analiza odległości podróży pokazuje różne wyniki u pacjentów z AAA z i bez skrzepliny w świetle naczynia. To z kolei kolejny element układanki do stratyfikacji pacjentów z wyższym ryzykiem pęknięcia tętniaka.