步进的2D阵列针转换器用于4D超声波成像引导的脊柱穿刺
Xingying Wang1,2,3, Wenyue Huang1,2,3, Yue Pan1,2,3
1State Key Laboratory of Biomedical Imaging Science and System, Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences, Shenzhen 518055, China.
Innovation (Cambridge (Mass.))
|February 25, 2026
概括
放置在针尖上的新型超声波传感器可为脊柱穿刺提供实时3D成像. 这一进步提高了针头可视化和指导精度,降低了脊髓麻醉等手术期间的风险.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 生物医学工程 生物医学工程
- 最少侵入性手术的方法
背景情况:
- 在各种手术中,超声指导的脊柱穿刺非常重要.
- 传统的方法提供有限的可视化,阻碍了针头识别和理解地下解剖学.
- 在脊柱干预期间准确引导针头存在挑战.
研究的目的:
- 开发一个创新的超声波指导系统,用于脊柱穿刺.
- 增强实时对刺针和周围结构的可视化.
- 为了提高脊柱手术的安全性和准确性.
主要方法:
- 整合一个2D超声波阵列传感器到脊髓针的尖端.
- 一个阶段形状的传感器的设计,以无地适合针.
- 制造10MHz,256元的2D阵列传感器,用于高分辨率成像.
- 实时3D体积成像采集在体内之前的针.
主要成果:
- 成功地将缩小的2D阵列传感器集成到针尖中.
- 在in vitro和in vivo (猪) 实验中展示了明确的针头识别和精确的指导.
- 使用10MHz传感器实现了更高的成像分辨率.
结论:
- 开发的针尖超声波传感器可以实时3D指导脊柱穿刺.
- 这项技术显著改善了针头可视化和程序准确性.
- 该系统具有很大的潜力,可以提高临床脊柱干预的安全性和减少临床脊柱干预中的并发症.
