01.03.2017 14:03 Фокусируемое ультразвуковое исследование нацелено на хроническую боль в пояснице

Пациенты с разрушенными межпозвоночными дисками могут быть в один прекрасный день обработаны без необходимости инвазивной хирургии, благодаря системе, которая фокусирует ультразвук высокой интенсивности на позвоночнике.

Технология, разработанная профессором Константином Куссиосом и коллегами из Института биомедицинской инженерии в Оксфордском университете, позволяет сфокусировать ультразвук на точное место позвоночника.

Хроническая боль в пояснице является одним из наиболее распространенных заболеваний опорно-двигательного аппарата во всем мире. Пациенты могут потребовать операции на позвоночнике, что может привести к осложнениям.

Частичная замена диска, в котором вырожденная студенистая сердцевина диска заменяется имплантатом, является менее инвазивной процедурой, но оставляет отверстие в стенке диска, через которое может просачиваться имплантат.

Высокоинтенсивный фокусированный ультразвук (High-intensity focussed ultrasound, HIFU) рассматривается как потенциально новый подход к лечению патологии, в котором технология будет использоваться для сжижения ядра диска.

По словам Куссиоса, место лечения находится глубоко внутри тела, под костью и слоями ткани, что затрудняет создание фокусированного ультразвукового луча.

Поэтому исследователи, в том числе профессор Робин Кливленд, разработали систему, в которой ультразвуковой преобразователь и приемник на кончике иглы взаимодействуют с внешней ультразвуковой решеткой, установленной вокруг тела пациента, сказал он.

Система состоит из трех компонентов:

• Модули ультразвукового устройства «lego style», которые могут быть установлены вместе и расположены в разных конфигурация и положениях вокруг тела пациента;
• Имплантируемое ультразвуковое устройство на кончике иглы;
• Систему управления.

«После того, как массив сконфигурирован и позиционирован поверх кожи, следующая задача состоит в том, чтобы выяснить, как наилучшим образом управлять отдельными элементами, чтобы добиться оптимальной фокусировки на намеченной цели», - сказал Куссио.

Это может быть сделано путем поочередного "выстрела" из каждого элемента в массиве и записи сигналов по мере того, как они достигают датчика на игле, или путем "стрельбы" передатчика на игле и записи ее сигнала, когда он принимается всеми элементами массива, он сказал.

«Любой из этих методов можно затем использовать для определения относительной фазы между элементами массива для достижения оптимальной фокусировки в предполагаемой целевой ткани», - сказал Куссио.

Хелен Найт

Источник: theengineer.co.uk