Taikant brachiterapiją, kai adata įsmeigta į kūną, ji patenka į „vizualinę akląją vietą“ gydytojui. Kad gydymas būtų sėkmingas, -realiu laiku aiškiai matoma adatos padėtis-ypač svarbus patarimas-. Tai priklauso nuo pažangios vaizdo{5}}valdymo technologijos ir pačios adatos „vizualizavimo“ dizaino.

I. Ultragarso valdymas: sustiprinto aido menas

Ultragarsas šiuo metu yra dažniausiai naudojamas orientacinis metodas, ypač transperinealinėje prostatos brachiterapijoje.

• Iššūkis:Standartinės metalinės adatos ultragarsu atrodo kaip ryškūs taškiniai arba linijiniai aidai, tačiau kai adata yra blogai pasvirusi ultragarso spindulio atžvilgiu, gali būti sunku atpažinti galiuką arba netgi gali atrodyti, kad jis „dingsta“.
• Sprendimai:
  • Antgalio aido pagerinimas: Gamintojai modifikuoja paviršiaus struktūrą šalia adatos galiuko mechaniniais procesais, tokiais kaip raižymas, grioveliai arba smėliavimas, sukuriant stipresnius difuzinius ultragarso atspindžius ir sukuriant išskirtinę „šviesią dėmę“.
  • Zondas optimizavimas: naudojant aukšto{0}}dažnio linijinio matricos keitiklius, pagerėja vaizdo skiriamoji geba, todėl adatos kontūras yra aiškesnis.
  • Pagalba programinės įrangos algoritmui: šiuolaikinės ultragarso sistemos turi įtaisytus{0}}adatos tobulinimo režimus, kurie analizuoja aido signalo tęstinumą, kad automatiškai sektų ir paryškintų adatos kelią ir antgalio vietą.

II. CT gairės: kova su metalo artefaktais

KT yra nepakeičiama gydant sudėtingus dubens ir stuburo navikus dėl didelės erdvinės skiriamosios gebos ir kaulų kontrasto.

• Iššūkis:Didelio -tankio metalinės adatos sukuria stiprius „spinduliuojančius- artefaktus“, kurie atrodo kaip juodi dryžiai arba balti žvaigždžių sprogimai, sklindantys iš adatos ir gerokai uždengiantys aplinkinius audinius ir anatominius orientyrus.
• Sprendimai:
  • Iteratyvinės rekonstrukcijos algoritmai: naujos{0}}kartos KT skaitytuvuose naudojama modeliu-pagrįsta kartotinės rekonstrukcijos (MBIR) technologija, veiksmingai slopinanti metalo artefaktus ir atkurianti vaizdo kokybę užtemdytose srityse.
  • Dvigubos-energijos KT: skenuojant rentgeno spinduliais esant dideliam ir mažam energijos lygiui, galima atskirti skirtingą medžiagų tankį, leidžiantį pašalinti metalo -sukeltus artefaktus išsaugant minkštųjų audinių informaciją.
  • Adatų medžiagos pasirinkimas: kaip minėta anksčiau, naudojant mažai{0}}artefaktų turinčias medžiagas, tokias kaip titano lydinys arba PEEK, galima iš esmės sumažinti artefaktų susidarymą.

III. MRT nurodymai: tiksli navigacija su nuline jonizuojančia spinduliuote

MRT{0}}gairės yra ateities brachiterapijos tendencija, siūlanti optimalų minkštųjų audinių kontrastą ir iš tiesų „vizualizuotą“ gydymą.

• Iššūkis:Metalinės adatos sukelia dvi pagrindines problemas esant stipriam magnetiniam laukui: pirma, magnetinė trauka gali sukelti adatos pasislinkimą, o tai gali sukelti pavojų; antra, gali atsirasti radijo dažnio (RF) kaitinimas, nes adata veikia kaip antena, sugeria RD energiją ir gali sudeginti aplinkinius audinius.
• Sprendimai:
  • Ne{0}}magnetinės medžiagos: adatos turi būti pagamintos iš ne-feromagnetinių medžiagų, pvz., titano lydinių arba PEEK.
  • Aktyvios sekimo sekos: sukurkite specializuotas MRT impulsų sekas, kuriose naudojamos miniatiūrinės spiralės, įterptos adatos paviršiuje arba ant jos, kad ji būtų rodoma kaip atskiras „žymeklio taškas“ vaizduose, skirtuose submilimetrui{0}}sekti realiuoju laiku.
  • Pasyvūs žymekliai: padenkite adatos paviršių arba užpildykite jos vidų gadolinio{0}}pagrįstomis kontrastinėmis medžiagomis, todėl T1 svertiniuose vaizduose sukuriamas didelis signalo intensyvumas, kad būtų lengviau atpažinti.

IV. Integruota navigacija: geriausias sprendimas išnaudojant privalumus ir įveikiant trūkumus

Pažangiausia technologija apima pirmiau minėtų vaizdo gavimo būdų suliejimą. Pavyzdžiui, prieš operaciją didelės raiškos MRT ar KT vaizdus galima užregistruoti ir suderinti su realiu laiku atliekamais ultragarso vaizdais. Tai leidžia gydytojams matyti ne tik adatos aidą ultragarso ekrane, bet ir auglio ribas bei svarbias neurovaskulines struktūras iš MRT, uždėto ant vaizdo, todėl galima tiksliai atlikti chirurgines rekomendacijas, panašias į "Dievo akies vaizdą".

V. Išvada

Nuo patobulinto ultragarso aido iki kompiuterinės tomografijos artefaktų slopinimo ir MRT ne{0}}magnetinio suderinamumo, vaizdo-valdomos technologijos nuolat plečia fizikos ribas, todėl gydytojai gali dar neregėtu aiškumu matyti audinius. Adatos nebėra izoliuotos priemonės, bet yra giliai integruotos į vaizdo gavimo sistemas, sudarydamos uždarą -kilpos tinklą tiksliam terapiniam navigavimui.