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Principes, forces, et faiblesses de Micro-Ultrason

le Micro-ultrason est une version miniaturisée de l'ultrason avec une plus grande gamme d'applications, particulièrement dans la recherche concernant de petits modèles animaux. De plus petites versions des techniques d'imagerie amplifient l'efficacité des techniques, et réduisent également le nombre d'animaux exigés pour une étude particulière.

L'outil de représentation de micro-ultrason a évolué au cours de la dernière décennie comme technique relativement peu coûteuse pour étudier de petits modèles animaux. Ceci aide consécutivement à analyser les maladies chez l'homme. Les approches récentes ont permis pour saisir des images à de plus hautes fréquences, de ce fait activant une foule d'utilisations neuves. La technique de micro-ultrason est largement utilisée dans applications variées dans le cancer, la biologie du développement, et la maladie cardio-vasculaire.

Principes du micro-ultrason

Dans des systèmes de micro-ultrason, des ondes sonores sont produites des transducteurs et puis propagées par les tissus vivants. Les tissus réfléchissent ces ondes sonores qui reviennent alors au transducteur. Les ondes sonores sont alors traduites en deux et en trois dimensions images. les techniques de Micro-ultrason sont très utiles pour la recherche sur de petits animaux dans les plages de fréquence de 15 à 80 mhz.

Applications du micro-ultrason

  • Les aides étudient les procédés qui se produisent sur une période de temps, par exemple, des modifications de volume tumorale et angiogenèse
  • Plate-forme spécifique pour surveiller la fréquence cardiaque, l'ECG, la respiration, et la température corporelle des animaux
  • La modalité d'examen critique aide le dépistage précoce de la tumeur du µm du diamètre 50 ou ci-avant
  • Aides pour surveiller la perfusion de tumeur et la vitesse du flux sanguin
  • Active la micro-injection des médicaments, des cellules souche, et d'autres sondes dans des tumeurs
  • Observation de flux et de capillaires dans le neoangiogenesis
  • Représentation moléculaire visée avec l'aide des agents tels que des intégrines et VEGFR
  • Dépistage et mesure de cardiotoxicity en raison du traitement du cancer

Forces du micro-ultrason

  • le Micro-ultrason est une technique rapide et en temps réel qui capte des caractéristiques à une vitesse d'environ 1000 images par seconde
  • les éléments de Micro-ultrason sont portatifs et relativement rentables
  • Utilisant le micro-ultrason, il est possible de concevoir des événements à grande vitesse chez les souris telles qu'in vivo le flux sanguin et la fonction cardiaque.
  • Il permet la définition de représentation du µm jusqu'à 30 - de ce fait permettant pour concevoir le réseau vasculaire minuscule de tumeur
  • Il n'y a aucun risque d'effets secondaires de radiothérapie
  • Avec l'aide des agents de contraste, il est possible d'augmenter la définition d'image au µm 3-5
  • Une combinaison des microboules et des bornes active la visualisation au niveau moléculaire
  • Sa gamme d'applications est à l'égal de celle de doubles techniques d'imagerie telles que micro-MRI/PET.
  • les dispositifs de Micro-ultrason activent l'accès aux données brutes, qui ne sont habituellement pas possibles avec les systèmes commerciaux d'ultrason

Faiblesses du micro-ultrason

  • La profondeur de pénétration du micro-ultrason est comparée limité aux techniques assimilées telles que micro-IRM, micro-ANIMAL FAMILIER, micro-CT, et micro-SPECT.
  • La profondeur de représentation diminue avec l'augmentation de la fréquence ; la profondeur particulière de représentation du micro-ultrason est le cm environ 3 sous la peau, qui est encore adéquate pour de petits animaux tels que des rats et des souris.
  • On le pense généralement que la qualité de représentation d'ultrason dépend des qualifications de conducteur, mais les dispositifs plus conviviaux procurables prétendent de nos jours que ce n'est pas vrai.
  • Les agents de contraste utilisés dans la technique de micro-ultrason habituellement ne peuvent pas diffuser hors du réseau vasculaire minuscule de tumeur, qui est en grande partie un désavantage. Dans certaines situations, ce peut être une bonne chose, comme représentation dans d'angiogenèse et de tumeur perfusion.

Disponibilité commerciale

Plusieurs dispositifs de micro-ultrason sont disponibles dans le commerce pour des usages de recherches. Par exemple, le système de micro-ultrason d'ExactVu™ de la représentation exacte convient pour la représentation de prostate et la biopsie non envahissantes, en temps réel, à haute résolution. Selon le président de la représentation exacte, la définition d'ExactVu est 300% plus comparé aux plates-formes conventionnelles d'ultrason, ainsi qu'active la représentation à 29 mhz pendant, par exemple, les biopsies transrectal.

Les systèmes de représentation de Vevo offre également les éléments de micro-ultrason de Vevo LAZR qui emploient le photoacoustics pour in vivo la représentation des modèles animaux minuscules. Le micro-ultrason de LAZR est conçu pour fonctionner à une plage de fréquence du mhz 30-70. Avec une définition du µm 30, ceux-ci peuvent être idéaux pour des études à long terme d'angiogenèse de rat et de cancer de souris.

Références

  1. https://www.exactimaging.com/videos/exactvu-micro-ultrasound-a-true-revolution-in-resolution
  2. http://www.nature.com/app_notes/nmeth/2015/151404/pdf/nmeth.f.381.pdf
  3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3262267/

[Davantage de relevé : Micro-Ultrason]

Last Updated: Feb 26, 2019

Susha Cheriyedath

Written by

Susha Cheriyedath

Susha has a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Chemistry and Master of Science (M.Sc) degree in Biochemistry from the University of Calicut, India. She always had a keen interest in medical and health science. As part of her masters degree, she specialized in Biochemistry, with an emphasis on Microbiology, Physiology, Biotechnology, and Nutrition. In her spare time, she loves to cook up a storm in the kitchen with her super-messy baking experiments.

Citations

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