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Princípios, forças, e fraquezas do Micro-Ultra-som

o Micro-ultra-som é uma versão miniaturizada do ultra-som com uma escala de aplicações mais larga, especialmente na pesquisa que refere-se modelos animais pequenos. As versões menores de técnicas de imagem lactente impulsionam a eficácia das técnicas, e igualmente reduzem o número de animais exigidos para um estudo particular.

A ferramenta da imagem lactente do micro-ultra-som evoluiu ao longo da última década como uma técnica relativamente barata para estudar modelos animais pequenos. Isto ajuda por sua vez a analisar doenças nos seres humanos. As aproximações recentes tornaram possível capturar imagens em umas freqüências mais altas, assim permitindo um anfitrião de usos novos. A técnica do micro-ultra-som é utilizada extensamente em várias aplicações no cancro, na biologia desenvolvente, e na doença cardiovascular.

Princípios de micro-ultra-som

Em sistemas do micro-ultra-som, as ondas sadias são geradas dos transdutores e propagadas então através dos tecidos vivos. Os tecidos reflectem estas ondas sadias que vêm então para trás ao transdutor. As ondas sadias são traduzidas então em dois e imagens tridimensionais. as técnicas do Micro-ultra-som são muito úteis para a pesquisa sobre animais pequenos em escalas de freqüência de 15 a 80 megahertz.

Aplicações do micro-ultra-som

  • As ajudas estudam os processos que ocorrem durante um período de tempo, por exemplo, mudanças de volume do tumor e angiogênese
  • Plataforma dedicada para monitorar a frequência cardíaca, o ECG, a respiração, e a temperatura corporal dos animais
  • A modalidade da selecção ajuda a detecção atempada de tumor do µm do diâmetro 50 ou acima
  • Ajudas para monitorar a perfusão do tumor e a velocidade da circulação sanguínea
  • Permite a micro-injecção das drogas, das células estaminais, e das outras pontas de prova em tumores
  • Observação do fluxo e dos capilares no neoangiogenesis
  • Imagem lactente molecular visada com a ajuda dos agentes tais como integrins e VEGFR
  • Detecção e medida do cardiotoxicity em conseqüência da terapia do cancro

Forças do micro-ultra-som

  • o Micro-ultra-som é um rapid, a técnica do tempo real que captura dados a uma velocidade de ao redor 1000 frames por segundo
  • as unidades do Micro-ultra-som são portáteis e relativamente eficazes na redução de custos
  • Usando o micro-ultra-som, é possível visualizar in vivo eventos de alta velocidade nos ratos tais como a circulação sanguínea e a função cardíaca.
  • Permite a definição da imagem lactente do µm até 30 - assim tornando a possível visualizar o vasculature minúsculo do tumor
  • Não há nenhum risco de efeitos secundários da radiação
  • Com a ajuda dos agentes do contraste, é possível aumentar a definição de imagem ao µm 3-5
  • Uma combinação de microbolhas e de marcadores permite o visualização a nível molecular
  • Sua escala de aplicações é em pé de igualdade com aquela de técnicas de imagem lactente duplas tais como micro-MRI/PET.
  • os dispositivos do Micro-ultra-som permitem o acesso aos dados brutos, que não são geralmente possíveis com sistemas comerciais do ultra-som

Fraquezas do micro-ultra-som

  • A profundidade de penetração do micro-ultra-som é limitada comparada às técnicas similares tais como micro-MRI, o micro-ANIMAL DE ESTIMAÇÃO, o micro-CT, e o micro-SPECT.
  • A profundidade da imagem lactente diminui com freqüência crescente; a profundidade típica da imagem lactente do micro-ultra-som é aproximadamente 3 cm sob a pele, que é ainda adequada para animais pequenos tais como ratos e ratos.
  • Pensa-se geralmente que a qualidade da imagem lactente do ultra-som depende das habilidades do operador, mas os dispositivos mais de fácil utilização disponíveis reivindicam hoje em dia que este não é verdadeiro.
  • Os agentes do contraste usados na técnica do micro-ultra-som geralmente não podem difundir fora do vasculature minúsculo do tumor, que é na maior parte uma desvantagem. Em algumas situações, pode ser uma boa coisa, como na imagem lactente da angiogênese e da perfusão do tumor.

Disponibilidade comercial

Diversos dispositivos do micro-ultra-som são disponíveis no comércio para usos da pesquisa. Por exemplo, o sistema do micro-ultra-som de ExactVu™ da imagem lactente exacta é apropriado para não invasor, o tempo real, a imagem lactente de alta resolução da próstata e a biópsia. De acordo com o presidente da imagem lactente exacta, a definição de ExactVu é 300% comparado mais às plataformas convencionais do ultra-som, assim como permite a imagem lactente em 29 megahertz durante, por exemplo, biópsias transrectal.

Os sistemas da imagem lactente de Vevo igualmente oferecem as unidades do micro-ultra-som de Vevo LAZR que usam o photoacoustics para in vivo a imagem lactente de modelos animais minúsculos. O micro-ultra-som de LAZR é projectado trabalhar em uma escala de freqüência de 30-70 megahertz. Com uma definição do µm 30, estes podem ser ideais para estudos a longo prazo da angiogênese do rato e do cancro dos ratos.

Referências

  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/

[Leitura adicional: Micro-Ultra-som]

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.

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