التصوير بالموجات فوق الصوتية ثلاثي الأبعاد و ثنائي الوضع لتشخيص أمراض الأوعية الدموية الطرفية

طور فريق بحثي تقنية تصوير ضوئي ضوئي / بالموجات فوق الصوتية ثنائية النسق لقدم الإنسان.
يشبه جسمنا شبكة معقدة بها عدد لا يحصى من الأوعية الدموية الطرفية المتصلة من القلب إلى الأطراف. إذا فشل الدم في المرور عبر هذه الأوعية الدموية الطرفية ، فقد لا يلتئم الجرح أو حتى يؤدي إلى النخر. تتطلب أمراض الأوعية الدموية الطرفية اهتمامًا خاصًا لأنها تظهر في الغالب في القدم ، وهو أمر بالغ الأهمية لرفاهية الشخص ومعيشتة. طور فريق بحث كوري مؤخرًا تقنية تصوير القدم ثلاثية الأبعاد التي تلتقط بوضوح الأوعية الدموية الطرفية ، حتى أرق من 1 مم.

قام فريق بحثي في ​​POSTECH بقيادة البروفيسور Chulhong Kim (ينتمي إلى أقسام هندسة تكنولوجيا المعلومات والتقارب والهندسة الكهربائية والهندسة الميكانيكية) بتطوير تقنية تصوير تجمع بين الصور الصوتية والموجات فوق الصوتية. نُشرت نتائج الدراسة مؤخرًا في المجلة الدولية Radiology.

تقليديا ، تم استخدام اختبار مؤشر الكاحل والعضد لقياس ضغط الدم في الرسغ أو الكاحل أو إصبع القدم لحساب النسبة لتشخيص أمراض الأوعية الدموية الطرفية. أما بالنسبة لطرق التصوير ، فقد تم استخدام الموجات فوق الصوتية دوبلر ، والتي تقيس تدفق الدم ، وتصوير الأوعية باستخدام التصوير المقطعي المحوسب (CT) ، أو التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) على نطاق واسع.

على الرغم من أن هذه الأساليب يمكن أن تكتشف التشوهات في الشرايين الرئيسية ، إلا أن لها قيودًا في التقاط الأوعية الدموية الطرفية الرفيعة والمتعددة بشكل واضح. يمكن أن تسبب أيضًا ألمًا أو آثارًا جانبية لأنه يجب حقن المريض بعامل تباين.

للتغلب على هذه المشكلات ، قام الباحثون بدمج الصور الصوتية والموجات فوق الصوتية لتصوير صور ثلاثية الأبعاد لأوعية دموية أرق من 1 مم بدون عامل تباين بواسطة. باستخدام التأثير الضوئي الصوتي – حيث تتشكل الموجات الصوتية بعد امتصاص الضوء في مادة – يمكن تصوير الأوعية الدموية في الجسم باستخدام امتصاص الضوء للدم بدون عامل تباين. يمكن أن تؤدي إضافة صورة الموجات فوق الصوتية إلى تصور الصورة الهيكلية للأوعية الدموية مع صورة الجلد والبنى العظمية في وقت واحد.

يمكن أن توفر الطريقة الجديدة المعلومات للمساعدة في تشخيص وعلاج أمراض الأوعية الدموية الطرفية لأنها توفر قيمًا تشخيصية وظيفية لإمداد الدم للأنسجة ، مثل تركيز الهيموجلوبين الكلي أو تشبع الأكسجين في الدم ، باستخدام ليزر قابل للتحويل بطول الموجة. من أجل تحسين موثوقية نتائج الصور واستنساخها ، طور الباحثون أيضًا تقنية مسح الكنتور حيث يكتشف مسبار التصوير المنحنيات المختلفة للقدم ويحركها على طول المحيط.

لتقديم إمكانية تطبيقها كتقنية تشخيصية ، أجرى الباحثون تجربة على أقدام المشاركين الأصحاء. من خلال الحصول على صور ضوئية صوتية وصور بالموجات فوق الصوتية للقدم بأكملها في الجسم الحي ، تم التحقق من أن الأوعية الدموية والجلد والبنى العظمية للقدم يمكن عرضها بوضوح في وقت واحد. بالإضافة إلى ذلك ، استخدم الباحثون كفة ضغط على المشاركين الأصحاء لإغلاق تدفق الدم المحيطي بشكل مصطنع ولاحظوا تغيرات كبيرة في تركيز الهيموجلوبين وكثافة الأوعية قبل الانسداد وبعده. بناءً على نتائج هذه الدراسة ، أكد الباحثون قابلية تطبيق تقنية التصوير الجديدة لتشخيص أمراض الأوعية الدموية الطرفية في المستقبل.