超快超声波定位显微镜用于深度超分辨率血管成像
Claudia Errico1,2,3, Juliette Pierre1,2,3, Sophie Pezet4,5
1INSERM, Institut Langevin, 1 rue Jussieu, 75005 Paris, France.
Nature
|November 27, 2015
概括
这项研究引入了超快的超声波定位显微镜,使得在器官深处的微血管能够进行非侵入性,低波长的成像. 这项突破为研究中风和癌症等疾病的微血管血流提供了前所未有的解决方案.
科学领域:
- 生物医学成像
- 显微镜
- 超声波技术
背景情况:
- 由于组织中的光扩散,光学显微镜仅限于表面成像.
- 传统的超声波成像具有有限的分辨率 (亚毫米) 和透深度.
- 在超声波中实现高分辨率和深度透是阻碍的.
研究的目的:
- 为深度显微镜可视化器官开发一种非侵入性成像技术.
- 为了克服超声波成像中的分辨率-透性权衡.
- 在体内进行微血管结构和血液动力学成像.
主要方法:
- 使用超快的超声波成像, 每秒超过500.
- 从惰性气体微气泡 (对比剂) 捕获的短暂信号的相关性.
- 在超声数据上应用了局部显微镜原理, 积累了超过75,000张图像.
主要成果:
- 实现了超过10毫米深度的动物大脑微血管 (<10微米) 的非侵入性亚波长结构成像.
- 能够在几秒钟内对整个大脑进行成像.
- 具有高动态范围的量化平面血流速度 (1 mm/s至几 cm/s).
结论:
- 超快超声定位显微镜提供深度,非侵入性的显微镜成像能力.
- 这种技术超越了衍射极限,为临床前和潜在的临床应用提供了新的模式.
- 它有助于了解和诊断影响微血管血流的疾病,
