前言導(dǎo)讀
心腦血管疾病已成為中國(guó)第一致死原因,被喻為“人類(lèi)健康第一殺手”,而冠心病就是其中最主要的一種心臟病,且發(fā)病趨勢(shì)逐漸由中老年人群向中青年人群發(fā)展。“冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病”簡(jiǎn)稱“冠心病”,是由于冠狀動(dòng)脈血管發(fā)生動(dòng)脈粥樣硬化病變,引起血管腔狹窄或阻塞,造成心肌缺血、缺氧或壞死而導(dǎo)致的心臟病。
目前檢驗(yàn)冠心病的主要手段是冠脈造影,但該技術(shù)只能對(duì)血管內(nèi)血流情況進(jìn)行成像,且容易受造影角度的影響,無(wú)法對(duì)血管壁上的斑塊發(fā)展情況進(jìn)行判斷。作為冠脈造影的重要補(bǔ)充手段,血管內(nèi)超聲(Intra Vascular UltraSound,IVUS)提高了病變?cè)\斷的準(zhǔn)確性,對(duì)冠脈介入治療的策略、支架選擇和效果評(píng)價(jià)有著重要的指導(dǎo)意義。
血管內(nèi)超聲行業(yè)解讀
血管內(nèi)超聲(intravascular ultrasound,IVUS)是指通過(guò)導(dǎo)管技術(shù)將微型超聲 探頭送入血管腔內(nèi),顯示血管橫截面圖像,從而提供在體血管腔內(nèi)影像。血管內(nèi)超聲(Intra Vascular UltraSound,IVUS)技術(shù)誕生于20世紀(jì)末,它利用安裝在心導(dǎo)管頂端的微型超聲探頭,實(shí)時(shí)顯示血管的截面圖像,能清晰顯示管壁結(jié)構(gòu)的厚度、管腔大小和形狀等,精確地測(cè)量血管腔徑及截面積,甚至可以辨認(rèn)鈣化、纖維化和脂質(zhì)池等病變,發(fā)現(xiàn)冠脈造影不能顯示的血管早期病變。
IVUS組成
IVUS系統(tǒng)一般由三個(gè)部分組成:IVUS 探頭(即一次性超聲導(dǎo)管)、探頭運(yùn)動(dòng)與回撤系統(tǒng)(即馬達(dá))和超聲成像主機(jī)(包括主機(jī)安裝軟件)三個(gè)部分構(gòu)成。
其中,近端驅(qū)動(dòng)模塊主要負(fù)責(zé)超聲探頭和成像系統(tǒng)之間的驅(qū)動(dòng)控制以及信號(hào)傳輸。
IVUS導(dǎo)管主要由超聲換能器、鞘管和傳動(dòng)軸等部分組成。超聲換能器經(jīng)由信號(hào)線與近端驅(qū)動(dòng)模塊連接。在進(jìn)行血管采集時(shí),首先將IVUS導(dǎo)管通過(guò)橈動(dòng)脈穿刺送入至目標(biāo)血管中,到達(dá)病變位置后,軟件端首先向近端驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送開(kāi)始采集的信號(hào),近端驅(qū)動(dòng)模塊帶動(dòng)IVUS導(dǎo)管尖端的超聲探頭進(jìn)行旋轉(zhuǎn)掃描,在超聲激勵(lì)電路作用下,由超聲探頭中的超聲換能器發(fā)出超聲波,超聲波進(jìn)入血管組織后,經(jīng)過(guò)血管各個(gè)層次的組織結(jié)構(gòu)反射形成超聲回波,超聲成像系統(tǒng)對(duì)換能器接收到的超聲回波信號(hào)進(jìn)行處理后,得到超聲信號(hào)圖像,再上傳回主機(jī),主機(jī)端在軟件中對(duì)采集到的信號(hào)圖像進(jìn)行處理,并進(jìn)行坐標(biāo)變換(極坐標(biāo)-->笛卡爾坐標(biāo)),最終將特定范圍內(nèi)的血管的管腔和管壁的橫切面與縱切面分別以圖像的形式展現(xiàn)出來(lái)。
超聲探頭
根據(jù)技術(shù)設(shè)計(jì)的初衷與方法不同,可以將IVUS成像系統(tǒng)分為兩種典型的類(lèi)型,分別為機(jī)械旋轉(zhuǎn)類(lèi)型與相控陣類(lèi)型,兩種類(lèi)型使用的超聲探頭也不同。前者的構(gòu)成原理是電機(jī)保持一定轉(zhuǎn)速,引導(dǎo)導(dǎo)體內(nèi)的單陣元換能器進(jìn)行相應(yīng)的旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的發(fā)出與接收,完成繪制圖像。后者則是使用電子相控陣系統(tǒng),系統(tǒng)使用多個(gè)超聲傳感器有規(guī)律的陣元排列起來(lái),并借助時(shí)序調(diào)控方法形成所需要的圖像。整個(gè)系統(tǒng)有一整套完整的編碼進(jìn)行控制,當(dāng)?shù)谝唤M超聲傳感器發(fā)出超聲信號(hào)時(shí),第二組則同步接收回饋的信號(hào),不同陣組將多樣化的信號(hào)融合在一起形成完整的圖像。兩種系統(tǒng)都可以準(zhǔn)確高質(zhì)量的形成所需要的圖像,所存在的差異也主要是設(shè)備的構(gòu)成結(jié)構(gòu)和使用方法。
成像原理
IVUS其成像原理與基于超聲的其它成像方式相同,即導(dǎo)管頭端換能器從控制臺(tái)接受電信號(hào),通過(guò)電刺激使得換能器中的壓電晶體膨脹和收縮以產(chǎn)生高頻超聲波,隨后這些超聲波于組織界面處散射和反射,部分反射回的超聲波由換能器再轉(zhuǎn)換回電信號(hào),最終由控制臺(tái)中的成像引擎分析處理,轉(zhuǎn)化為灰度橫截面圖像。
超聲波的頻率一般在 2×104 ~ 108之間,通過(guò)阻抗不一樣的界面時(shí),會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似于光的反射、透射、散射現(xiàn)象。醫(yī)學(xué)上通過(guò)檢測(cè)人體器官不同深度的組織對(duì)超聲的回波信號(hào)的幅值特征來(lái)判斷組織的健康情況。
血管內(nèi)超聲技術(shù)未來(lái)的發(fā)展可能沿兩個(gè)方向。
一是血管內(nèi)超聲系統(tǒng)本身,體現(xiàn)為更清、更快、更準(zhǔn)。1) “更清”指圖像質(zhì)量,波士頓科學(xué)和泰爾茂均上市了60MHz高清導(dǎo)管,國(guó)內(nèi)研發(fā)的IVUS多為50MHz,與國(guó)外相應(yīng)領(lǐng)域的進(jìn)度差距不大,但在軟件漢化及更新方面,國(guó)內(nèi)企業(yè)更具優(yōu)勢(shì)。2) “更快”指回撤速度,目前血管內(nèi)超生的兒個(gè)重要廠家均在做此項(xiàng)工作。3) “更準(zhǔn)”指軟件更加智能,包括自動(dòng)管腔識(shí)別、模擬支架植入、虛擬組織學(xué)( virlual histology ,VH)等功能的應(yīng)用。同時(shí),超聲主機(jī)硬件將擁有更高的計(jì)算能力,更大的存儲(chǔ)空間,數(shù)據(jù)傳輸將更加便捷,并向無(wú)線傳輸發(fā)展。 另一個(gè)方向是血管內(nèi)超聲同其他腔內(nèi)影像的整合。
醫(yī)療器械產(chǎn)品解析
1、OptiCross18,OptiCross35
Boston ScientificCorporation
波士頓科學(xué)公司Boston Scientific Corporation的歷史始于1960年代后期。該公司是醫(yī)療器械的全球開(kāi)發(fā)商,制造商和銷(xiāo)售商,這些醫(yī)療器械被廣泛用于介入性醫(yī)療專業(yè)。該公司的內(nèi)窺鏡業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)和制造用于診斷和治療侵入性和微創(chuàng)技術(shù)的設(shè)備,以診斷和治療廣泛的胃腸道和肺部疾病。除此之外,波士頓科學(xué)公司在泌尿外科和盆腔健康、電生理、介入心臟病學(xué)等領(lǐng)域都有著一定的優(yōu)勢(shì)和地位。
2014年10月26日 —波士頓科學(xué)公司宣布其全新的OptiCrossTM血管內(nèi)超聲(IntraVascularUltraSound)導(dǎo)管在中國(guó)正式上市。

該系列超聲導(dǎo)管升華了Atlantis Pro導(dǎo)管優(yōu)異的圖像質(zhì)量與通過(guò)性,同時(shí),在設(shè)計(jì)與材料的選擇上進(jìn)行顯著的革新。在設(shè)計(jì)上,OptiCross超聲導(dǎo)管采用了全新的monorail設(shè)計(jì),提高了導(dǎo)管的通過(guò)性能,有利于導(dǎo)管通過(guò)迂曲病變,通過(guò)外廓為3F,可兼容5F的指引導(dǎo)管。在6F及7F的指引導(dǎo)管中可以更靈活地使用更多的器械。全新的白色減縮頭端設(shè)計(jì),縮小的通過(guò)外廓及親水涂層,使其具有非凡的通過(guò)能力,可在手術(shù)過(guò)程中幫助醫(yī)生順利通過(guò)狹窄病變,以及有效診斷臨床治療中CTO伴鈣化病變等問(wèn)題,可適應(yīng)幾乎所有心血管介入術(shù)式的應(yīng)用需求。
OptiCross優(yōu)勢(shì)
OptiCross導(dǎo)管的外徑更小,僅有2.6F,可以兼容5F的指引導(dǎo)管。OptiCross保護(hù)鞘縮短,減少無(wú)效腔,增加了遠(yuǎn)端的通過(guò)能力,尤其是對(duì)于遠(yuǎn)端扭曲的血管。OptiCross分辨率更高,可達(dá)38 μm,特別對(duì)于血液和軟斑塊交界部位的顯影,比上一代導(dǎo)管更清晰。錐形頭OptiCross端,頭端至換能器更短,帶顏色的導(dǎo)管頭,錐形成像窗口。復(fù)雜PCI的工具:適合長(zhǎng)病變迂曲病變,減少缺血與損傷(輸送性),適合CTO病變(頭端短),強(qiáng)支撐(5進(jìn)6技術(shù))。
2、Infraredx Clarispro
Nipro
尼普洛株式會(huì)社成立于1954年,總部位于大阪,是世界著名的醫(yī)療產(chǎn)品生產(chǎn)商和服務(wù)商。
NIPRO在華二十載,持之以恒致力于尖端醫(yī)療產(chǎn)品的研發(fā)和創(chuàng)新,為醫(yī)療器材和藥品等多種領(lǐng)域提供出色的技術(shù)和產(chǎn)品。
Infraredx Clarispro™ HD-IVUS 是目前唯一的擴(kuò)展帶寬導(dǎo)管,與市場(chǎng)上任何其他HD-IVUS導(dǎo)管相比,它能為您帶來(lái)更清晰的圖像和更大的景深。更清晰的圖像可以更容易地識(shí)別管腔,確定斑塊的存在,并從整體上更好地觀察血管結(jié)構(gòu)。
Clarispro HD-IVUS令人印象深刻的可推動(dòng)性、可傳遞性和延長(zhǎng)的工作長(zhǎng)度是周邊和冠狀動(dòng)脈使用的理想選擇。
Clarispro HD-IVUS優(yōu)勢(shì)
1.最長(zhǎng)的工作長(zhǎng)度 用于到達(dá)遠(yuǎn)處的外周成像部位
2.加長(zhǎng)的回拉長(zhǎng)度(150毫米) 用于在一次掃描中實(shí)現(xiàn)最大限度的成像
3.低橫截面(3.2Fr) 用于訪問(wèn)難以到達(dá)的地方,如脛骨動(dòng)脈
4.不需要額外的配件 以節(jié)省更多的費(fèi)用和提高工作流程的效率
5.快速的回拉速度(最高可達(dá)20倍) 節(jié)省時(shí)間,使每個(gè)程序更有效率
6.一流的圖像清晰度以確定最佳的斑塊改良療法
IVUS在改善結(jié)果方面的事實(shí)證明,IVUS成像已被證明可以實(shí)現(xiàn)最佳的血管內(nèi)治療和持久的效果。
3、飛利浦相關(guān)血管內(nèi)超聲導(dǎo)管
Philips
飛利浦作為心臟病、腫瘤、危急護(hù)理以及婦女領(lǐng)域的保健專家,始終致力于研發(fā)并提供全面的醫(yī)療保健解決方案以為用戶提供物超所值的保健服務(wù),包含了從疾病預(yù)防、放射診斷到治療,再到健康管理以及監(jiān)測(cè)等等。
超聲波檢查導(dǎo)管 Eagle Eye®Platinum ST
Eagle Eye®PlatinumST 數(shù)字 IVUS 導(dǎo)管的尖端到成像距離為 2.5 毫米,與標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管相比,它能更近地觀察高度狹窄的病變和遠(yuǎn)端解剖結(jié)構(gòu),從而評(píng)估更多的血管。短尖端導(dǎo)管適用于所有 5F 導(dǎo)管,具有我們最暢銷(xiāo)的鷹眼鉑金型的所有功能,包括即插即用簡(jiǎn)便性、三個(gè)不透射線標(biāo)記、GlyDx 親水涂層。
與Eagle Eye®Platinum導(dǎo)管相比,Eagle Eye®Platinum ST 導(dǎo)管具有更好的迂曲輸送能力。即插即用,可立即成像
Eagle Eye®Platinum ST 導(dǎo)管采用即插即用的簡(jiǎn)便操作和數(shù)字固態(tài)設(shè)計(jì),可快速、輕松地進(jìn)行IVUS成像。它不需要電機(jī)驅(qū)動(dòng),沒(méi)有活動(dòng)部件,也不需要回拉裝置。此外,您還不必?fù)?dān)心在手術(shù)前對(duì)傳感器進(jìn)行沖洗或填料。
Eagle Eye®Platinum ST 導(dǎo)管改進(jìn)的 GlyDx 親水涂層應(yīng)用于導(dǎo)管的遠(yuǎn)端部分,可在使用過(guò)程中提高潤(rùn)滑性和耐用性。錐形頂端和長(zhǎng)快速交換腔增加了推動(dòng)性。

Refinity ST Rotational lVUS
飛利浦新一代旋轉(zhuǎn)IVUS導(dǎo)管。憑借出色的交付能力,它可以輕松地通過(guò)具有挑戰(zhàn)性的病變。它具有5F指南兼容性,支持徑向訪問(wèn)和45MHz高分辨率圖像,可創(chuàng)建清晰,清晰的圖像,用于準(zhǔn)確的血管解釋和病變?cè)u(píng)估。
Refinity ST Rotational lVUS大致結(jié)構(gòu)如下
Refinity ST Rotational lVUS導(dǎo)管優(yōu)勢(shì)如下
1.大0.026英寸AsahiIn tec驅(qū)動(dòng)電纜,增強(qiáng)了可推動(dòng)性
2.平滑近端到中軸過(guò)渡
3.GlyDx親水涂層增強(qiáng)了可推性和可跟蹤性
4.柔軟靈活的尖端便于遠(yuǎn)端接近
45MHz高分辨率圖像:清晰、清晰的圖像用于準(zhǔn)確的冠狀動(dòng)脈血管解釋和評(píng)估,幫助評(píng)估病變解剖,以準(zhǔn)確確定支架大小和放置位置;并且Hi-Q成像允許自定義圖像,以更好地識(shí)別管腔特征。
憑借出色的可交付性、5F導(dǎo)軌兼容性和45MHz高分辨率圖像,Refinity ST專為滿足最復(fù)雜的PCI病例的需求而設(shè)計(jì)。
Visions PV.014P RX (smallperipheral)
Visions PV.014P RX導(dǎo)管的導(dǎo)管桿比Eagle Eye Platinum和PV.014P管身硬度高出55%,在保持同等水平的可追蹤性的同時(shí),可實(shí)現(xiàn)更大的可推進(jìn)性。
Visions PV.014P RX導(dǎo)管結(jié)構(gòu)如下
Visions PV.018 (smallperipheral)
Visions PV.018數(shù)字IVUS導(dǎo)管作為傳統(tǒng)血管造影干預(yù)的輔助工具,可評(píng)估血管中的血管形態(tài),并提供這些血管的橫截面成像。該導(dǎo)管具有135厘米的工作長(zhǎng)度和24毫米的最大成像直徑0.018英寸的導(dǎo)絲介入治療,該設(shè)備有助于外周動(dòng)脈疾病的診斷,并指導(dǎo)臨床醫(yī)生對(duì)患者的獨(dú)特需求進(jìn)行正確的治療。
Visions PV.018的優(yōu)勢(shì)如下:
1.0.014"和0.018"導(dǎo)絲兼容;2.最大成像直徑24毫米;3.135厘米工作長(zhǎng)度
Visions PV.018 (smallperipheral)結(jié)構(gòu)如下
Visions PV.035 (largeperipheral)
Visions PV.035導(dǎo)管作為傳統(tǒng)血管造影干預(yù)的輔助手段,評(píng)估血管中的血管形態(tài),并提供這些血管的橫斷面成像。該器件的長(zhǎng)度為 90 厘米,最大成像直徑為 60 毫米(0.035 英寸)導(dǎo)線介入程序,有助于外周動(dòng)脈疾病診斷和靜脈疾病,并指導(dǎo)臨床醫(yī)生根據(jù)患者的獨(dú)特需求進(jìn)行正確的治療。
Visions PV.035特點(diǎn):
1.25個(gè)放射狀不透明標(biāo)記:相距1厘米,位于遠(yuǎn)端干上。
2.有墨跡的記號(hào)筆:在近端軸上相距1cm拔出IVUS導(dǎo)管,近端軸上具有外部墨跡,以便于長(zhǎng)度評(píng)估。
3.IVUS成像:確定真管腔與假管腔的位置,提供實(shí)時(shí)直徑測(cè)量,評(píng)估血管形態(tài)。利用IVUS的成像功能,在IVUS引導(dǎo)的EVAR過(guò)程中幫助減少輻射;并且不透射線和墨水的導(dǎo)管軸標(biāo)記有利于低對(duì)比度和低輻射操作。
Visions PV.035 (largeperipheral)結(jié)構(gòu)如下:
IVUS 成像優(yōu)勢(shì)
1.IVUS 成像可幫助醫(yī)生評(píng)估疾病標(biāo)志物,包括斑塊負(fù)荷百分比、病變位置和形態(tài)、鈣容量和血栓的存在。它還能分析關(guān)鍵參數(shù),如管腔橫截面測(cè)量值,并有助于疾病診斷。有助于干預(yù)決策。
2.IVUS 不僅能提供外周動(dòng)脈疾病的實(shí)時(shí)診斷成像,還能指導(dǎo)臨床醫(yī)生根據(jù)患者的不同需求選擇正確的血管成形術(shù)技術(shù),評(píng)估介入治療的效果,并協(xié)助血管內(nèi)裝置的輸送。這種成像模式還能幫助臨床醫(yī)生決定所需裝置的大小,以達(dá)到最佳效果。幫助確認(rèn)治療結(jié)果。
3.IVUS 成像有助于確認(rèn)治療結(jié)果,包括治療的完整性、支架置入的附著和擴(kuò)張情況,以及患者是否需要溶栓點(diǎn)滴。例如,ChromaFlo 成像可通過(guò)顯示無(wú)血流來(lái)顯示支架貼合的證據(jù)。
參考:搜狐網(wǎng)、騰訊網(wǎng)、 CCI心血管醫(yī)生創(chuàng)新俱樂(lè)部,心內(nèi)科徐醫(yī)生, 思宇MedTech。
