Технологичен скок от сляпо вмъкване към прецизно позициониране

https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/breast-biopsy/about/pac-20384812

Развитието наигла за биопсия на гърдататипове винаги е била тясно свързана с-управлявана технология. От ранното „сляпо поставяне“ до днешното-насочване в реално време от ултразвук, мамография и ЯМР, итерациите на дизайна на иглите за биопсия винаги са се въртели около основната цел за „прецизно позициониране“.

Понастоящем най-широко използваният вид игли за-биопсия с ултразвук. Ултразвукът може ясно да покаже размера, формата и сигналите за кръвния поток на лезиите, насочвайки лекарите да вкарат точно иглата за биопсия в целевата област. За този сценарий специализираните игли за биопсия обикновено имат „дизайн за подобряване на звука“-повърхността на иглата е специално полирана или покрита с метален слой, произвеждайки силно ехо в ултразвуковите изображения, улеснявайки-проследяването в реално време на позицията на върха на иглата. Например 14G ултразвукова-насочвана игла за биопсия на определена марка използва спирален дизайн на върха, който подобрява ултразвуковото изображение, като същевременно намалява устойчивостта на тъканите по време на пункция. Освен това, за пациенти с плътна тъкан на гърдата, тънка (15 cm) ултразвукова{10}}насочвана игла може да проникне дълбоко в тъканта, избягвайки щети, причинени от множество убождания.

Мамографските игли за стереотактична биопсия са специално предназначени за микрокалцификации. Мамографията може да открие клъстери от калцификации по-малки от 5 мм, но не може директно да визуализира пътя на иглата; следователно иглата за биопсия се нуждае от „функция за памет за позициониране“. Тези игли обикновено интегрират маркери (като малки метални пръстени) в главината на иглата, които, във връзка със стереотактичната система за позициониране на мамографския апарат, могат точно да изчислят ъгъла и дълбочината на въвеждане на иглата. Например, прилагането на вакуум-системи за асистирана биопсия (VAB) под мамографско ръководство, чрез непрекъснато изсмукване с отрицателно налягане, може да получи множество тъканни проби наведнъж, постигайки степен на откриване на калцификация до 92%, значително по-добра от традиционните кухи игли.

ЯМР{0}}съвместимите игли за биопсия се превърнаха в технологична гореща точка през последните години. ЯМР е-без радиация и предлага висока разделителна способност на меките тъкани, но средата със силно магнитно поле поставя строги изисквания към материала на иглата за биопсия-той трябва да бъде напълно не-магнитен. Понастоящем масовите продукти са изработени от титанова сплав или полимери, подсилени със стъклени влакна, с игли без магнитни елементи като желязо и никел и не показват значителни артефакти в MRI изображения. Тези игли често са проектирани като „коаксиална система“: първо се вкарва не-магнитна направляваща обвивка, а след това иглата за биопсия се вкарва през обвивката, намалявайки броя на повтарящите се сканирания и съкращавайки времето за изследване.

Напредъкът в технологията,-управлявана с изображения, стимулира развитието на „интелигентни“ игли за биопсия: някои нови игли за биопсия имат интегрирани миниатюрни сензори, които могат да осигурят обратна връзка в реално-време за налягането, температурата и други данни на върха на иглата, помагайки на лекарите да определят дали вземането на проби е било успешно. В бъдеще, с широкото приемане на системи за навигация на изображения с изкуствен интелект, се очаква точността на позициониране на иглите за биопсия да достигне под-милиметрови нива, като наистина се постига „прецизна биопсия“.