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Gerät verfolgt den Blutfluss im Gehirn
Ein neues Ultraschallgerät könnte es einfacher machen, einen potenziell lebensbedrohlichen Zustand zu erkennen, der bei Soldaten mit blastenbedingten Hirnverletzungen und Patienten, die Aneurysmen überleben, häufig vorkommt.
Der als zerebraler Vasospasmus bezeichnete Zustand tritt auf, wenn sich Blutgefäße plötzlich verengen. Der Effekt ist wie das Abquetschen eines Gartenschlauchs: Mit steigendem Druck erhöht sich die Geschwindigkeit in der Arterie, und es fließt weniger Blut zum Gehirn. Der Zustand kann sich mehrere Tage nach einer ersten Verletzung entwickeln und wird derzeit mit Ultraschall erkannt, was erfordert, dass ein geschulter Techniker die relevanten Blutgefäße findet und den Ultraschallstrahl an Ort und Stelle hält.
PhysioSonics mit Sitz in Bellevue, Washington, hat einen Monitor entwickelt, der diesen Vorgang automatisch abläuft und einen Techniker überflüssig macht. Das Unternehmen passt das Produkt für den militärischen Einsatz an und hofft, es erweitern zu können, um auch einen potenziell gefährlichen Druckaufbau im Kopf zu erkennen.
Der Monitor des Unternehmens besteht aus einem Headset, das eine Reihe von Ultraschallstrahlen durch den Kopf leitet und einen proprietären Algorithmus verwendet, um automatisch die mittlere Hirnarterie zu erkennen, eine der Hauptarterien, die das Gehirn mit Blut versorgen. Das Gerät sperrt dann den entsprechenden Strahl auf die Arterie und misst deren Blutfluss. Eine am Headset angebrachte Maschine gibt einen Index für den Durchfluss und die Spitzengeschwindigkeit an.
Der Punkt ist, Ihnen eine Variable zu geben, die ähnlich wie ein Herzfrequenzmesser gelesen werden könnte, sagt Michel Kliot , Mitbegründer des Unternehmens und Neurochirurg an der University of Washington, wo die Technologie ursprünglich entwickelt wurde.
Im November erhielt das Unternehmen einen Militärzuschuss in Höhe von 2,5 Millionen US-Dollar, um das Gerät zur Überwachung von Vasospasmus bei Soldaten anzupassen. Fast die Hälfte der Soldaten, die durch Explosionen verletzt wurden, entwickelt einen Vasospasmus, und das Unternehmen plant, eine robustere Version seines kommerziellen Geräts für das Schlachtfeld herzustellen.
Das Gerät könnte auch zur Überwachung von Patienten verwendet werden, die eine Aneurysmaruptur überleben, von denen ein hoher Anteil Vasospasmen entwickelt. Bei solchen Patienten würde ein Techniker während eines mehrtägigen Krankenhausaufenthalts typischerweise den Blutfluss mit Ultraschall ein- oder zweimal täglich messen. Laut Kliot ermöglicht das neue Gerät die kontinuierliche Überwachung von Patienten mit hohem Risiko und über längere Zeiträume. Wir sehen, wie man es auf den Kopf setzt und über zwei Wochen konstant oder häufig misst, sagt Kliot.
Nerissa Ko , ein Neurologe auf der Intensivstation des San Francisco Medical Center der University of California, sagt, dass das Gerät auf einer anerkannten Diagnosetechnologie mit der zusätzlichen Innovation der Automatisierung aufbaut. Wenn es sich als wirksam erweist, könnte das Gerät es einfacher machen, den Blutfluss im Laufe der Zeit zu verfolgen, was ihrer Meinung nach der beste Weg ist, Vasospasmen zu erkennen.
Brad Harlow, Präsident und CEO von PhysioSonics, sagt, dass das Unternehmen eine Studie durchgeführt hat, die die Genauigkeit des Algorithmus mit der eines Technikers vergleicht und innerhalb des Monats die Zulassung bei der US-amerikanischen Food and Drug Administration beantragt.
Das Unternehmen hat auch einen Algorithmus entwickelt, der die gleiche Technologie verwendet, um den Druck im Kopf zu überwachen. Eine solche Überwachung erfordert derzeit, dass Ärzte ein Loch in den Schädel bohren. Ko warnt jedoch, dass die durch Ultraschall erkannten Veränderungen des Blutflusses zwar als Ersatz für direkte Druckmessungen dienen könnten, es jedoch immer noch nicht klar ist, ob das Gerät empfindlich genug ist, um die subtilen Veränderungen zu überwachen, die eine Gefahr signalisieren können.