Novel Ultrasonic Technique for the Treatment of Hemorrhagic Stroke

治疗出血性中风的新型超声波技术

基本信息

  • 批准号:
    9791355
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 50.87万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-09-30 至 2023-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project Summary Intracerebral hemorrhage (ICH) is the most common type of hemorrhagic stroke with 4 million annual cases worldwide. Evacuation of the ICH leads to reduction in intracranial pressure (ICP) as well as prevention of secondary cerebral injuries. Current strategy for removing ICH requires an invasive craniotomy and the need for traversing normal brain. Minimally invasive methods include: 1) craniopuncture/tPA method which requires days for evacuation of ICH and risk of rehemorrhage; 2) endoscopic ultrasonic aspiration has the force to injure cerebral tissue as well as the need for learning endoscopic techniques. There is a clear unmet clinical need for a minimally invasive method that can safely, effectively, and rapidly reduce the ICH volume without using thrombolytic drugs and be applied with the simplest methodology. We propose histotripsy as a novel ultrasonic technique that can fully address this unmet clinical need. Histotripsy uses microsecond duration, high-pressure ultrasound pulses applied from outside the skull and focused inside the ICH to produce cavitation to liquefy the ICH without causing brain injury. The liquefied ICH can be immediately drained via a small bore catheter. We have used histotripsy with electronic focal steering to achieve rapid transcranial ICH liquefaction (~40 mL in 10 min) and drainage through excised human skulls. We have developed a miniature hydrophone integrated within the catheter to precisely focus the ultrasound through excised human skulls and the catheter can also be used for drainage of the liquefied ICH. We have also demonstrated the in vivo feasibility and safety in a porcine ICH model. We propose three specific aims toward developing Histotripsy as a novel technique for safely evacuating ICH and improving outcomes. 1) Design and construct a portable histotripsy ICH system with real- time 3D feedback that can transcranially liquefy and drain ICH with high precision and efficacy. 2) Validate the targeting precision, treatment location profile, and efficacy of the transcranial histotripsy ICH system in human ICH phantom and fresh human cadaver. 3) Validate the safety and efficacy of the transcranial histotripsy ICH system in an established in vivo porcine ICH model. If these aims are successfully completed, we will establish a portable histotripsy ICH system suitable for clinical use and proceed towards a clinical trial.
项目概要 脑出血 (ICH) 是最常见的出血性中风类型,有 400 万患者 全球年度案例。疏散 ICH 可降低颅内压 (ICP) 以及预防继发性脑损伤。当前消除 ICH 的策略需要 侵入性开颅手术和穿越正常大脑的需要。微创方法 包括: 1) 颅骨穿刺/tPA 方法,该方法需要数天的时间来疏散 ICH,并存在以下风险: 再出血; 2)内镜下超声抽吸也有损伤脑组织的力量 作为学习内窥镜技术的需要。显然,临床需求尚未得到满足 安全、有效、快速减少ICH体积的微创方法 不使用溶栓药物,以最简单的方法应用。我们 提出组织解剖学作为一种新型超声技术,可以完全解决这一未满足的问题 临床需要。组织解剖学使用微秒持续时间、施加高压超声脉冲 从颅骨外部集中到 ICH 内部,产生空化作用,无需液化 ICH 造成脑损伤。液化的 ICH 可以立即通过小口径导管引流。我们 使用带有电子焦点控制的组织解剖术来实现快速经颅 ICH 液化 (10 分钟内约 40 mL)并通过切除的人头骨引流。我们开发了一个微型 水听器集成在导管内,可通过切除的组织精确聚焦超声波 人头骨和导管也可用于液化ICH的引流。我们还有 证明了猪 ICH 模型的体内可行性和安全性。我们提出三个 发展组织解剖学作为一种安全疏散脑出血的新技术的具体目标 并改善结果。 1) 设计并构建具有实时性的便携式组织解剖ICH系统 时间3D反馈,可以高精度和高效地经颅液化和引流ICH。 2) 验证经颅的靶向精度、治疗位置轮廓和功效 人体 ICH 模型和新鲜人体尸体中的组织解剖 ICH 系统。 3)验证安全性 以及经颅组织解剖 ICH 系统在已建立的猪体内 ICH 模型中的功效。 如果这些目标成功完成,我们将建立便携式组织解剖ICH系统 适合临床使用并进行临床试验。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Aditya S Pandey其他文献

Aditya S Pandey的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Aditya S Pandey', 18)}}的其他基金

Non-invasive Transcranial Histotripsy Treatment in a Murine Primary Malignant Brain Tumor Model
小鼠原发性恶性脑肿瘤模型的非侵入性经颅组织解剖治疗
  • 批准号:
    10225167
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 50.87万
  • 项目类别:
Novel Ultrasonic Technique for the Treatment of Hemorrhagic Stroke
治疗出血性中风的新型超声波技术
  • 批准号:
    10462609
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 50.87万
  • 项目类别:
Novel Ultrasonic Technique for the Treatment of Hemorrhagic Stroke
治疗出血性中风的新型超声波技术
  • 批准号:
    10214710
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 50.87万
  • 项目类别:

相似国自然基金

超声响应的3D压电纳米短纤维通过电信号调控骨髓间充质干细胞募集促骨缺损修复
  • 批准号:
    82372572
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于多时序纵向3D超声图像Siamese多任务网络早期预测pMMR型局部进展期直肠癌PD-1单抗联合放化疗疗效
  • 批准号:
    82302209
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于3D超声心动图影像和因果知识图谱的双心室功能综合定量分析方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向3D芯片封装的双向复合超声键合机理及其换能系统设计与控制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
结构化CBN砂轮超声辅助激光3D打印成型机理与磨削性能研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Combined radiation acoustics and ultrasound imaging for real-time guidance in radiotherapy
结合辐射声学和超声成像,用于放射治疗的实时指导
  • 批准号:
    10582051
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 50.87万
  • 项目类别:
Wearable Electrostrictive Row-Column Ultrasound Arrays for Longitudinal Echocardiography
用于纵向超声心动图的可穿戴电致伸缩行列超声阵列
  • 批准号:
    10610780
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 50.87万
  • 项目类别:
An Ionizing Radiation Acoustics Imaging (iRAI) Approach for guided Flash Radiotherapy
用于引导闪光放射治疗的电离辐射声学成像 (iRAI) 方法
  • 批准号:
    10707124
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 50.87万
  • 项目类别:
A novel transducer clip-on device to enable accessible and functional 3D ultrasound imaging
一种新型换能器夹式装置,可实现易于使用且功能齐全的 3D 超声成像
  • 批准号:
    10708132
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 50.87万
  • 项目类别:
A novel transducer clip-on device to enable accessible and functional 3D ultrasound imaging
一种新型换能器夹式装置,可实现易于使用且功能齐全的 3D 超声成像
  • 批准号:
    10587466
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 50.87万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了