Tecnica Romanzo MRI fornisce immagini nitide del flusso sanguigno

Aprile 28, 2016 Admin Salute 0 5
FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc

Altrettanto importante, hanno detto i ricercatori, questa tecnologia può essere facilmente applicata alle macchine MRI esistenti, dal momento che i progressi riportati dal team di Duke non comportano un nuovo hardware, ma sono piuttosto il risultato di una nuova concettualizzazione della tecnologia.

MRI utilizza campi magnetici e innocui segnali a radiofrequenza a tessuti di immagine del corpo. Fondamentalmente, i campi magnetici causano nuclei di idrogeno, o protoni, che fanno parte delle molecole d'acqua nei tessuti da allineare. Impulsi di onde a radiofrequenza perturbano questo allineamento, e le molecole emettono segnali rivelatori mentre perdono energia. La firma di tali molecole di acqua varia a seconda del tessuto, fornendo il contrasto che è una chiave per la capacità di MRI sensibilità ai tessuti di immagine.




Il nuovo approccio, chiamato globale coerente precessione gratuito (GCFP), permette ai ricercatori di selettivamente "tag" protoni all'interno l'acqua delle cellule del sangue con onde a radiofrequenza che passano attraverso il piano della risonanza magnetica. Poiché tutti gli altri tessuti che circondano il sangue non passano attraverso piano dello scanner, non sono etichettati, lasciando solo immagini del sangue che si muove a valle attraverso il vaso.

I risultati degli esperimenti Duke, che appariranno nel numero di maggio della rivista Nature Medicine, sono state inviate presto on-line 4 aprile 2004.

Il ricercatore Robert Judd, Ph.D., co-direttore del Duke Cardiovascular Magnetic Resonance Center, ha recentemente ricevuto una sovvenzione da parte del National Institutes of Health per studiare ulteriormente la fisica MRI del nuovo fenomeno. Judd ha collaborato con Wolfgang Rehwald, Ph.D., un fisico con Siemens Medical Systems, produttore delle apparecchiature MRI, così come Duca ricercatori Raymond Kim, MD e Enn-Ling Chen, Ph.D.

"Mentre un ulteriore lavoro è necessario per definire questa nuova impostazione, GCFP rappresenta già la sola tecnica diagnostica in grado di esaminare gli effetti funzionali della malattia cardiovascolare con l'interazione medico-scanner in tempo reale, senza una procedura invasiva, senza mezzo di contrasto, e senza radiazioni , "ha detto Judd.

I problemi presentati dai mezzi di contrasto possono essere potenzialmente significativo, Judd ha spiegato, dal momento che questi agenti possono causare danni ai reni, e molti pazienti con malattie cardiovascolari hanno già indebolito reni a causa della loro malattia.

Attualmente, i medici che vogliono vedere le immagini o navi potenzialmente bloccati in genere utilizzano X-ray angiografia. In questo approccio, un mezzo di contrasto viene iniettato nel flusso sanguigno, e una serie di raggi X sono presi al sito di interesse. Queste immagini vengono poi assemblati da un computer e il risultato è un cortometraggio conosciuto come un cine (pronunciato sin-ee).

"Nel nostro nuovo approccio, l'atto di MRI scansione si eccita protoni nelle cellule del sangue che passano attraverso il piano di scansione", ha spiegato Judd. "Sono ancora emozionato mentre fluiscono a valle e lo scanner in grado di rilevare il segnale. Così lo scanner è contemporaneamente tagging protoni e la raccolta dei dati."

Durante un esame MRI, un paziente viene guidato attraverso la cavità di un grande magnete a forma di ciambella. Il magnete provoca nuclei di idrogeno in celle per allineare, e quando perturbato da onde radio, che emettono segnali caratteristici, che creano migliaia di fette "trasversali". "Queste le fette vengono poi convertiti da computer in immagini tridimensionali.

Mentre la tecnologia MRI per sé è di 20 anni, solo negli ultimi anni, ha una tecnologia migliorata al punto in cui possono essere prese immagini accurate di tessuti in movimento. E 'stato mentre studiava le immagini del cuore e tessuti che Judd ha continuato a notare strane anomalie, o artefatti, che appare nella periferia delle scansioni circostante. Questi manufatti spesso sembravano macchie pulsanti di luce.

"Quando abbiamo guardato dentro ulteriormente, abbiamo scoperto che questi manufatti si sono verificati in 5 al 10 per cento delle scansioni", ha spiegato Judd. "Dopo ulteriori ricerche sul fenomeno, abbiamo deciso di provare a sfruttare l'effetto, piuttosto che sbarazzarsi di esso."

Come si è scoperto, le immagini apparivano strane quando un vaso sanguigno corse perpendicolare al piano della scansione. Così i ricercatori ruotati scanner, regolati radiofrequenza dello scanner e sviluppato un nuovo modo complesso di catturare le immagini.

"Come la cella sangue scorre attraverso il piano, viene eccitato dalla MRI," Judd spiegato. "Mentre la cella successiva è eccitato quando fluisce attraverso la prima cella ancora emana un segnale a radiofrequenza che possiamo rilevare, su così via. Riceviamo un'immagine continua del flusso di sangue."

Il sangue rimane "eccitato" per circa 13 centimetri dal punto di eccitazione Judd detto.

Per Judd, il nuovo approccio dà chiare informazioni tridimensionali su due aspetti importanti della malattia cardiovascolare - l'anatomia effettiva della nave, nonché la velocità e la direzione del flusso sanguigno.

"Informazioni sul flusso è importante perché l'anatomia e la funzione non sono sempre correlati", ha spiegato. "In un paziente, un 70 percento blocco di un'arteria può ostacolare il flusso di sangue sufficiente a causare la morte delle cellule, mentre nel paziente successivo, a causa delle differenze sottili nella forma tridimensionale e la lunghezza del blocco, non ci può essere la stessa problema. "

Gli studi attuali sono stati eseguiti sulle aortas di volontari umani. L'aorta è stata scelta per gli studi iniziali perché è uno dei più grandi vasi del corpo ed è facilmente accessibile.

Judd vede uno degli usi immediate della nuova tecnica sulle arterie renali. Costrizioni nelle arterie renali sono comuni cause di ipertensione, e poiché la nuova tecnica non utilizza mezzi di contrasto, i pazienti dovrebbero essere in grado di tollerare meglio la procedura, Judd detto.

"Dal momento che GCFP può immagine sia l'entità e la direzione del flusso di sangue, possiamo anche usare questo nuovo approccio per valutare la pervietà di innesti dopo l'intervento chirurgico di bypass, le procedure di derivazione ei punti di montaggio dei vasi sanguigni", ha detto Judd.

"Vi è anche ragione di credere che GCFP potrebbe in ultima analisi, svolgere un ruolo importante in imaging delle arterie coronarie che forniscono sangue al cuore", ha continuato Judd. "A causa delle piccole dimensioni di queste arterie e la complessa topografia del ventricolo sinistro del cuore, sono necessarie ulteriori ricerche per ottenere immagini accurate e utili."

(0)
(0)

Commenti - 0

Non ci sono commenti

Aggiungi un commento

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Caratteri rimanenti: 3000
captcha