Bibajẹ si ọpa ẹhin, boya nipasẹ ipalara tabi aisan, le ni awọn ipa ti o buruju lori ilera, pẹlu isonu ti motor tabi awọn iṣẹ ifarako, tabi irora ẹhin onibaje, eyiti o ni ipa lori ifoju 540 milionu eniyan ni akoko eyikeyi. Ẹgbẹ iwadi ti o da lori AMẸRIKA ti lo aworan olutirasandi ti iṣẹ-ṣiṣe (fUSI) lati wo oju ẹhin ọpa ẹhin ati maapu idahun rẹ si imudara itanna ni akoko gidi, ọna ti o le mu awọn itọju ti irora irora onibaje.
Pelu ṣiṣe ipa aringbungbun ni ifarako, motor ati awọn iṣẹ adaṣe, diẹ ni a mọ nipa faaji iṣẹ ti ọpa ẹhin eniyan. Awọn imọ-ẹrọ neuroimaging ti aṣa, gẹgẹbi MRI iṣẹ-ṣiṣe (fMRI), jẹ idiwọ nipasẹ awọn ohun-ọṣọ iṣipopada ti o lagbara ti ipilẹṣẹ nipasẹ gbigbọn ọkan ati mimi.
Ni idakeji, fUSI ko ni ipa nipasẹ awọn ohun elo iṣipopada ati pe o le ṣe aworan ọpa-ẹhin pẹlu ipinnu aaye aye giga (ni aijọju 100 µm ati to 100 ms) ati ifamọra giga si fa fifalẹ sisan ẹjẹ lakoko iṣẹ abẹ. O ṣiṣẹ nipa gbigbejade awọn igbi ultrasonic sinu agbegbe-anfani ati wiwa ifihan agbara echoed lati awọn sẹẹli ẹjẹ ti nṣàn ni agbegbe yẹn (ifihan agbara Doppler). Anfani miiran ni pe ọlọjẹ fUSI jẹ alagbeka, imukuro awọn amayederun nla ti o nilo fun awọn eto fMRI.
“Ọgbẹ ẹhin ara ile awọn ile-iṣẹ iṣan ti iṣan ti o ṣakoso ati ṣe atunṣe diẹ ninu awọn iṣẹ pataki julọ ti igbesi aye, gẹgẹbi mimi, gbigbe ati micturition. Bibẹẹkọ, o ti jẹ igbagbe nigbagbogbo ninu iwadi ti iṣẹ-ara,” ṣe alaye olubasọrọ asiwaju Vasileios Christopoulos lati University of California Riverside. "Aworan olutirasandi ti iṣẹ-ṣiṣe bori awọn idiwọn ti awọn imọ-ẹrọ neuroimaging ibile ati pe o le ṣe atẹle iṣẹ ṣiṣe ti ọpa ẹhin pẹlu ipinnu aaye aye ti o ga julọ ati ifamọ ju fMRI.”
Iwadi iṣaaju fihan pe fUSI le ṣe iwọn iṣẹ-ṣiṣe ọpọlọ ni awọn ẹranko ati awọn alaisan eniyan, pẹlu iwadi kan ti o fihan pe awọn iyipada igbohunsafẹfẹ-kekere ninu ifihan agbara Doppler agbara ni ibamu pẹlu iṣẹ ṣiṣe neuronal. Laipẹ diẹ, awọn oniwadi lo fUSI lati ṣe aworan awọn idahun ọpa-ẹhin si imudara itanna ninu awọn ẹranko.
Ni yi titun iṣẹ, Christopoulos ati awọn araa - tun lati awọn USC Neurorestoration Center ni Keck School of Medicine - lo fUSI lati ṣe afihan iṣẹ-ṣiṣe haemodynamic (awọn iyipada ninu sisan ẹjẹ) ninu ọpa ẹhin ni idahun si itanna eletiriki eletiriki (ESCS) - ohun elo neuromodulation ti a lo lati ṣe itọju awọn ipo irora ti ko dahun si ibile. awọn itọju ailera.
Ninu iwadi akọkọ ninu eniyan, ẹgbẹ naa ṣe abojuto iṣẹ ṣiṣe haemodynamic ni awọn alaisan mẹfa ti o ngba gbingbin ti ẹrọ ESCS ti itọju lati tọju irora ẹhin onibaje, ijabọ awọn awari ni Neuron.
Lilo ẹrọ ti o jọra si fMRI, fUSI gbarale iṣẹlẹ isọdọkan neurovascular, ninu eyiti iṣẹ ṣiṣe ti ara pọ si fa awọn ayipada agbegbe ni sisan ẹjẹ lati pade awọn ibeere ijẹ-ara ti awọn neuronu ti nṣiṣe lọwọ. Ẹgbẹ naa lo transducer linear linear 15-MHz miniaturized lati ṣe fUSI, fifi sii ni abẹ-abẹ lori ọpa ẹhin ni idamẹwa thoracic vertebra (T10), pẹlu awọn amọna imudara ti a gbe si awọn apakan T8-9 ọpa-ẹhin. Awọn aworan ti o gbasilẹ ni ipinnu aaye 100 x 100 µm, sisanra bibẹ pẹlẹbẹ ti o to 400 µm ati aaye-oju-aye 12.8 x 10 mm kan.
Awọn alaisan mẹrin gba awọn akoko 10 ON-PA ti imudara kekere-lọwọlọwọ (3.0 mA), ti o ni awọn 30 s pẹlu iwuri lẹhinna 30 s laisi. Imudara fa awọn iyipada agbegbe ni hemodynamics ọpa-ẹhin, pẹlu diẹ ninu awọn agbegbe ti n ṣafihan awọn ilọsiwaju pataki ninu sisan ẹjẹ ati awọn miiran ti n ṣafihan awọn idinku pataki. Ni kete ti imudara naa ti wa ni pipa, sisan ẹjẹ pada si ipo ibẹrẹ.
Lati ṣe ayẹwo boya fUSI le ṣe awari awọn iyipada haemodynamic ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn ilana itusilẹ oriṣiriṣi, awọn alaisan meji ti o ku gba awọn akoko ON-PA marun ti imudara 3.0 mA ti o tẹle pẹlu awọn akoko marun ti imudara 4.5 mA, pẹlu idaduro 3-min laarin awọn meji. Awọn oniwadi naa rii pe jijẹ titobi lọwọlọwọ lati 3.0 si 4.5 mA ko yipada pinpin aye ti awọn agbegbe ọpa ẹhin ti mu ṣiṣẹ. Bibẹẹkọ, iyanju lọwọlọwọ nfa awọn ayipada haemodynamic ti o lagbara sii lori ọpa-ẹhin.
Agbara fUSI yii lati ṣe iyatọ awọn idahun haemodynamic ti o jade nipasẹ awọn ṣiṣan ESCS oriṣiriṣi jẹ igbesẹ pataki si idagbasoke eto ibojuwo ile-iwosan ti o da lori olutirasandi lati mu awọn aye imudara dara si. Christopoulos ṣalaye pe nitori awọn alaisan ti wa ni akuniloorun lakoko iṣẹ abẹ ọpa-ẹhin, wọn ko le jabo boya ilana imudara itanna ti a lo nitootọ dinku irora. Bii iru bẹẹ, neurosurgeon ko le ṣe iṣiro deede awọn ipa ti neuromodulation ni akoko gidi.
Microelectrode orun le jeki ailewu ọpa-ẹhin iṣẹ abẹ
“Iwadi wa n pese ẹri akọkọ-ti-imọran pe imọ-ẹrọ fUSI le ṣee lo lati ṣe agbekalẹ awọn eto neuromodulation ti ile-iwosan pipade, gbigba awọn alamọdaju lati ṣatunṣe awọn aye imudara (iwọn pulse, apẹrẹ pulse, igbohunsafẹfẹ, titobi lọwọlọwọ, ipo imudara, ati bẹbẹ lọ) lakoko iṣẹ abẹ,” o sọ Aye Fisiksi.
Ni ọjọ iwaju, ẹgbẹ naa nireti lati fi idi fUSI ṣe bi ipilẹ kan fun ṣiṣe iwadii iṣẹ ọpa ẹhin ati idagbasoke awọn eto neuromodulation ile-iwosan akoko-gidi-pipade. “A ti fi silẹ laipẹ fun atẹjade a isẹgun iwadi ti n ṣe afihan pe fUSI ni o lagbara lati ṣawari awọn nẹtiwọọki ninu ọpa ẹhin eniyan nibiti iṣẹ ṣiṣe ti ni ibatan pupọ pẹlu titẹ àpòòtọ,” Christopoulos sọ. "Wiwa yii ṣii awọn ọna tuntun fun idagbasoke awọn imọ-ẹrọ wiwo ẹrọ ọpa ẹhin lati mu iṣakoso àpòòtọ pada sipo ni awọn alaisan ti o ni ailagbara ito, gẹgẹbi awọn ti o ni ipalara ọpa-ẹhin.”
- SEO Agbara akoonu & PR Pinpin. Gba Imudara Loni.
- PlatoData.Network inaro Generative Ai. Fi agbara fun ara Rẹ. Wọle si Nibi.
- PlatoAiStream. Web3 oye. Imo Amugbadun. Wọle si Nibi.
- PlatoESG. Erogba, CleanTech, Agbara, Ayika, Oorun, Isakoso Egbin. Wọle si Nibi.
- PlatoHealth. Imọ-ẹrọ Imọ-ẹrọ ati Awọn Idanwo Ile-iwosan. Wọle si Nibi.
- Orisun: https://physicsworld.com/a/functional-ultrasound-imaging-provides-real-time-feedback-during-spinal-surgery/
