Разработан микрозонд для томографии мозга изнутри

Панорамный обзор ОКТ обеспечивается вращением линзы. Внутрисосудистые датчики ОКТ обычно оснащаются проксимальным приводом — проще говоря, мотор остается снаружи, а движение от него передается тросиком. Такая система неудобна для изучения извилистых сосудов. Либо можно установить дистальный двигатель — то есть прямо в зонде. Но его миниатюризация не бесконечна, поэтому такие приборы проходят только в крупные коронарные артерии; к тому к ним идут мешающие визуализации провода.

«Мы хотели создать принципиально иной миниатюрный привод, который можно было бы разместить на дистальном конце катетера, сохранив предельно малые размеры и при этом обеспечив беспрепятственный круговой обзор на 360 градусов. Кроме того, вращая линзу непосредственно на конце катетера, мы избегаем ротационных искажений, возникающих, когда длинный катетер вращают снаружи», — объясняет Лю.

По сути, зонд ОКТ представляет собой микроскопическую вращающуюся камеру внутри кровеносного сосуда. Пьезодвигатель крутит линзу, сканируя по кругу сосуд, и благодаря постепенному перемещению наконечника в просвете артерии происходит ее трехмерная съемка.

Устройство проверили сначала в соединенных в сеть металлических трубках, имитирующих сосуды. Измеренное угловое отклонение составило всего около одного градуса, что подтверждает высокую равномерность сканирования по окружности даже после того, как катетер прошел через извилистую модель сосуда. Также было показано, что линза может вращаться быстро — до 58 оборотов в секунду.

Затем с помощью зонда получили двух- и трехмерные ОКТ-изображения тонкой сети жилок листа магнолии, сосудистого стента, установленного в модели средней мозговой артерии, и кровеносного сосуда свиньи.

Кроме того, прибором сняли ОКТ иссеченной ткани человеческой атеросклеротической бляшки, и сравнили изображение с данными стандартного гистологического исследования. Снимки четко показали признак участков, богатых липидами, и фиброзной ткани.

В дальнейших планах — уменьшение размеров зонда, улучшение его оптического разрешения и глубины проникновения, а также повышение стабильности и скорости вращения линзы.

Новый метод позволяет создавать виртуальные 3D-модели сосудов любого органа — видео

Инженеры-медики разработали ультразвуковую томографию

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX