使用3D动态超声波定位显微镜的定量脉动性测量.

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 医疗成像医学成像

背景情况:

• 增加大脑血流脉动性与认知衰退和神经退行性疾病有关.
• 准确的测量需要高分辨率,全脑成像与深度透.
• 以前的2D方法提供了有限的,偏差的速度数据.

研究的目的:

• 开发和验证3D动态超声波定位显微镜 (DULM) 方法用于定量脑脉动度的测量.
• 在体内评估大脑大小血管中的微血管血动力学.
• 建立一个潜在的新生物标志物,用于早期检测神经退行性疾病.

主要方法:

• 使用单个超声波扫描仪,以高率 (1000-2000 Hz) 工作.
• 生成动态微气泡流程图以提取定量脉动性.
• 将该技术应用于解剖猫大脑和未损坏头骨的小鼠大脑.

主要成果:

• 在猫和老鼠大脑中实现了3D定量脉动性映射.
• 在猫大脑中,沿血管树观察到的脉动性下降,可视化到几十微米.
• 在小鼠大脑的威利斯圆中证明了动物内测量的一致性.

结论:

• 3D DULM能够实现前所未有的3D可视化和大脑微血管脉动性的量化.
• 该方法揭示了整个脑血管系统的详细血液动力学模式.
• 这项技术代表了朝着早期神经退行性疾病检测的新生物标志物迈出的重大进步.