MicroFLOW3D - неинвазивное картирование коронарных артерий и сосудистой сети головного мозга с использованием 3D -микроскопии локализации ультразвуковой локализации у пациентов с атеросклерозом до операции на эндартерэктомии сонной артерии. (Microflow3D)

Атеросклероз сонной артерии связан с высоким риском инсульта из -за эмболизации из уязвимых бляшек, расположенных при бифуркации сонной артерии. Когда степень стеноза превышает 60%, считается, что эндартерэктомия сонной артерии удаляет бляшку. Это сложная хирургическая процедура, выполняемая под общим наркозом в большинстве случаев, и состоит из извлечения бляшки. Пациенты, как правило, пожилая и особенно хрупкая, со значительным риском инфаркта головного мозга во время вмешательства. Чтобы минимизировать периоперационные риски, пациенты проходят предоперационную оценку, которая включает в себя транскраниальный допплеровский ультразвук и коронарную ангиографию. Цель транскраниального допплера состоит в том, чтобы представить круг Уиллиса и идентифицировать пациентов с неполным кругом, который поставит под угрозу адекватную перфузию головного мозга во время зажима сонной артерии. Тем не менее, эта визуализация является сложной задачей, потому что качество ультразвука через череп часто является плохим, а двумерная визуализация не всегда позволяет полной визуализации круга Уиллиса. Следовательно, трехмерный метод трехмерной визуализации с высоким разрешением может улучшить хирургическое планирование. Коронарная ангиография или КТ -коронарная ангиография выполняются для изображения коронарных артерий и выявления пациентов с наибольшим риском инфаркта миокарда. Неонизирующий трехмерный метод визуализации с высоким коронарным разрешением также может принести пользу пациентам путем снижения радиационного воздействия.

Десять лет назад в лаборатории «Физика для медицины» разработана новая техника визуализации, называемую ультразвуковой локализационной микроскопией (ULM). Эта модальность сочетает в себе сверхбыструю ультразвуковую визуализацию (приобретение более 1000 кадров в секунду) с инъекцией микропузырьков, уже используемых в клинической практике. При индивидуальной визуализации и локализации этих микропузырьков становится возможным визуализировать сосудистые сети коронарных артерий и мозг на животных моделях с беспрецедентным разрешением и поле зрения. Недавно клиническая осуществимость микроскопии локализации ультразвука была продемонстрирована в двух измерениях в мозге пациентов с аневризмой головного мозга.

Тем не менее, двумерная природа визуализации представляла собой ограничение. Чтобы решить это, мы разработали новый тип более широкого ультразвукового зонда, способного представлять большие трехмерные объемы. Эти зонды уже были подтверждены с помощью моделирования, фантомных исследований, а в последнее время в экспериментах на животных.

Поэтому в этом клиническом исследовании мы стремимся продемонстрировать осуществимость трехмерной визуализации микроциркуляции сердца и мозга у пациентов во время предоперационной оценки с целью улучшения хирургического планирования для эндартерэктомии сонной артерии.