北卡罗莱纳大学教堂山医学院的马特·希普曼 北卡罗来纳州立大学、北卡罗来纳大学和密歇根大学的研究人员开发了一种新技术,该技术使用超声波“钻头”在硬化的血凝块中及其周围爆破纳米液滴
当纳米微滴爆发成微泡时,超声波导致微泡振荡——破坏凝块的物理结构
信用:莉拉·戈尔 工程研究人员开发了一种消除特别坚硬的血凝块的新技术,使用工程纳米微滴和超声波“钻孔”从内到外分解血凝块
这项技术还没有经过临床测试
体外测试已经显示出有希望的结果
具体来说,这种新方法旨在治疗收缩的血凝块,这种血凝块形成时间长,密度特别大
这些凝块特别难治疗,因为它们比其他凝块的渗透性差,使得溶解凝块的药物很难渗透到凝块中
这项新技术有两个关键组成部分:纳米微滴和超声波钻
纳米微滴由充满液态全氟化碳的微小脂质球组成
具体来说,纳米液滴中充满了低沸点的全氟化碳,这意味着少量的超声波能量会使液体转化为气体
当它们转化为气体时,全氟化碳迅速膨胀,蒸发纳米液滴并形成微小气泡
“我们将纳米微滴引入凝块部位,因为纳米微滴非常小,当它们暴露在超声波下时,它们能够穿透凝块并转化为凝块内的微泡,”该论文的第一作者Leela Goel说
高尔是博士
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北卡罗来纳州立大学生物医学工程联合系的学生
在凝块内形成微泡后,凝块持续暴露于超声波会振荡微泡
微泡的快速振动使它们表现得像微型手提钻,破坏凝块的物理结构,帮助溶解凝块
这种振动还会在血块中产生更大的孔洞,使得血液携带的抗凝药物能够深入到血块中并进一步分解
这项技术是由超声波钻实现的——超声波钻是一种超声波换能器,它足够小,可以通过导管引入血管
钻头可以直接将超声波对准前方,这使得它非常精确
它还能够将足够的超声波能量导向目标位置以激活纳米微滴,而不会对周围的健康组织造成损害
该钻头装有一根管子,可以让使用者在血块部位注射纳米液滴
在体外测试中,研究人员比较了药物治疗的各种组合,使用微泡和超声波消除凝块,以及使用纳米微滴和超声波的新技术
“我们发现使用纳米微滴、超声波和药物治疗是最有效的,使凝块的大小减少了40%,正负9%,”萧宁江博士说
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,F院长
邓肯,北卡罗来纳州立大学机械与航天工程特聘教授,论文作者
“仅使用纳米微滴和超声波就可以将质量减少30%,正负8%
第二好的治疗方法包括药物治疗、微泡和超声波——这种方法仅使血块减少了17%,正负9%
所有这些测试都是在相同的30分钟治疗期内进行的
“这些早期测试结果非常有希望
" 合著者保罗·戴顿博士说:“使用超声波来破坏血凝块的研究已经进行了多年,包括对欧洲患者的几项实质性研究,但成功有限。”
D
威廉·R
小凯南
北卡罗来纳大学和北卡罗来纳州立大学生物医学工程杰出教授
“然而,低沸点纳米液滴的加入,结合超声波钻孔,证明了这项技术的重大进步
" “下一步将包括在动物模型中进行临床前测试,这将有助于我们评估这项技术在治疗深静脉血栓形成方面的安全性和有效性,”密歇根大学生物医学工程教授、该论文的合著者许珍说
这篇题为“纳米微滴介导的导管导向声溶栓治疗回缩血凝块”的论文发表在《微系统与纳米工程》杂志上
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