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Un team di ricerca in Cina sta spingendo questa tecnica di imaging verso vasi sanguigni più piccoli e con una risoluzione più alta che mai. Il loro approccio potrebbe persino consentire l’imaging della vascolarizzazione cerebrale, la rete di minuscoli vasi all’interno del cervello.
Le malattie cardiovascolari sono la principale causa di morte a livello globale, con la malattia aterosclerotica – causata dall’accumulo di placche adipose nelle arterie – responsabile di circa tre quarti di questi decessi.
L’imaging intravascolare moderno ci permette di osservare questi accumuli di placca grassa in sezioni trasversali dettagliate, rivoluzionando la diagnosi e la pianificazione del trattamento dell’aterosclerosi.
Un team di ricerca in Cina sta spingendo questa tecnica di imaging verso vasi sanguigni più piccoli e con una risoluzione più alta che mai.
Il loro approccio potrebbe persino consentire l’imaging della vascolarizzazione cerebrale – la rete di minuscoli vasi all’interno del cervello.
La tomografia di coerenza ottica intravascolare (IV-OCT) utilizza luce nel vicino infrarosso emessa e ricevuta all’estremità di un catetere per visualizzare le pareti e la texture del vaso sanguigno.
Funziona confrontando la lunghezza d’onda e lo sfasamento di fase della luce riflessa dai tessuti con la luce di riferimento riflessa da uno specchio, con una rotazione di 360° del sensore generata da motori elettromagnetici.
In quest’ultimo lavoro, i ricercatori – guidati da Dawei Wu dell’Università di Aeronautica e Astronautica di Nanchino e da Rui Liu della Facoltà di Medicina dell’Università di Nanchino – dimostrano che è possibile realizzare una piccola sonda con un diametro di 0,55 mm, ottimale per l’imaging di navi da 2 mm, mantenendo però un campo visivo a 360°.
La microsonda piezoelettrica raggiunge questa piccola dimensione e risolve sia la distorsione rotazionale sia le difficoltà limitate del campo visivo, sfruttando un meccanismo di propulsione miniatura funzionalmente diverso.
Il primo autore Boquan Wang e colleghi hanno testato per la prima volta se la loro sonda riduca la distorsione rotazionale in tubi metallici disposti attorno a un piccolo recipiente curvo.
La sonda è stata in grado di scansionare i tubi a 50 giri al secondo mantenendo una deviazione angolare di appena 1° – un miglioramento significativo rispetto ai 9° riscontrati nei tradizionali cateteri IV-OCT prossimali.
Osservano che questo test ha anche dimostrato l’intero campo visivo di 360° della sonda e che la tensione monofase necessaria per ruotare l’obiettivo rendeva il cablaggio minimo.
Infine, per verificare l’efficacia della sonda nell’identificare lesioni patologiche, il team ha confrontato le immagini delle placche umane acquisite dalla sonda con le analisi istologiche.
I risultati dell’OCT e dell’istologia concordavano bene nell’identificare i siti di rottura della placca e le regioni ricche di fibre di collagene.
Inserendo un innovativo motore rotazionale in miniatura direttamente all’interno della sonda e alimentandola con un circuito AC monofase, il team ha creato una sonda più piccola rispetto alle tradizionali sonde IV-OCT che elimina artefatti di torsione rotazionale ottenendo al contempo un’imaging completo a 360°.
“Sebbene la sonda richiederebbe più sviluppo e test per essere utilizzata clinicamente, l’OCT intravascolare potrebbe un giorno offrire ai medici un’osservazione molto più approfondita di ciò che accade all’interno delle piccole arterie del cervello”, afferma Wu in un comunicato stampa.
Per gentile concessione: Dawei Wu, Università di Aeronautica e Astronautica di Nanchino
