微型3維超聲探頭可提供清晰軟組織醫學圖像

一個小到可以放在導管頂端的超聲探頭，能為醫生提供清晰的軟組織實時圖像，而不會有傳統的X光導管引導過程中所面臨的危險。

杜克大學生物醫學工程師設計并制作了新型超聲探頭，該探頭擁有強大功能，可提供詳細的3D圖像。該設備像昆蟲的復眼一樣工作，由108個微型傳感器一起工作產生圖像。

以導管為基礎的進程包括蛇形器械通過血管執行各種任務，如通過X光圖像引導清除動脈或放置支架。

在使用模擬血管的水箱中進行一系列的模擬原理驗證，工程師采用新型超聲探頭能夠引導兩個具體程序：在血管內安置一個濾波器和為主動脈動脈瘤放置綜合“貼片”。科學家將于一年內開始在動物身上測試。

“沒有什么技術壁壘需要克服，” 杜克大學超聲傳感器組主任兼研究小組高級成員Stephen W. Smith稱。該小組將最近的試驗結果公布在IEEE超聲波、鐵電和頻率控制會報上。

Smith 說：“雖然我們已經表明新探針可以工作在兩種進程，我們相信結果會更遠，有很多以導管為基礎的介入治療可以使用3D超聲引導，其中包括人工心瓣替代和在大腦中安置線圈以阻止中風。只要導管可以進入，探頭就可以進入。”

目前，當在血管中控制導管，醫生依賴于從身體外部采取X射線圖像，并在顯示器上顯示。很多時候，對比劑需要注入到血液中以加亮血管。新型探頭論壇的作者及設計師Edward Light說：“而通過這種方式獲得的圖像雖然很好，但是一些病人對對比劑有不良反應。同時，取得的圖像稍縱即逝。而3D超聲引導不使用X射線輻射或對比劑，而且圖像實時和連續的。”

另一個好處是便攜性，該功能對于那些不便移動的病人太重要了。因為X射線需要在特殊設備的房間進行。3D超聲機可以很方便的移動到病人房間。

研究人員稱，超聲技術通過實時生成詳細的、3維動態圖像使得最新的試驗成為可能。杜克實驗室有一個長串的從傳統2維超聲系統（就像用于子宮中嬰兒的圖像）到更先進3D的修正。在1991年發明該技術后，該小組表明了其為心臟和腦血管實時成像中開發專門導管和內窺鏡的效用。

在許多重復的探針設計試驗之后，工程師相處了一種新的方法——以108個微型傳感器置于導管套的邊緣。Light解釋到：“這些微型傳感器共同創造一個大型傳感器，像昆蟲復眼一樣工作。”

在第一個試驗中，新型探管成功在模擬腔靜脈（攜帶從下肢回流心臟的缺氧血的大靜脈）中放置濾波器。腿中有凝塊的患者——被稱為靜脈血栓——其不能得到破壞血塊的藥物時，往往接受這些濾波器，從而組織血塊移動并運動到心臟和肺部。

第二次試驗所涉及的是安置腹主動脈瘤支架，這是大的人造導管用于修補主動脈的薄弱區域，該區域隨時面臨爆破的危險。