超声揭示了人脑血管直至微观量表
在前所未有的尺度上绘制人类患者的脑血管网络：环法部队法国医学实验室物理学（ESPCI PARIS-PSL，INSERM，CNRS）已实现。在首页上发表的一项研究中自然生物医学工程，研究团队详细介绍了其方法 - 拆卸定位显微镜，结合了超声波超声检查和对比剂。研究人员已经解决了将该方法应用于人类患者的几个技术挑战。最终的图像是壮观的，并且携带大量有关脑血流及其动力学的信息。超声定位显微镜为更好地理解和早期诊断出对脑血管疾病（例如中风或动脉瘤）以及神经退行性疾病（如阿尔茨海默氏病）的诊断开放了新的视野。
大脑的血管构成一个极其复杂的网络，该网络为神经元提供氧气和营养。因此，血管活性和神经元活性密切相关，血管功能障碍是许多神经系统疾病的根本原因。由于现有的脑血管成像方法的局限性，由于缺乏对小血管功能的知识，难以诊断和治疗这些疾病。CT-Angiography（计算机断层扫描）或MR-Angiography（磁共振）与注射的对比剂相结合是医院中使用的两种最常见的方法。他们捕获了直径十分之一毫米的大动脉，但无法检测到较小的微米毛细血管。此外，这两种血管造影仪在血管网络的不同空间尺度上没有提供动态信息。实验室物理学针对医学的解决方案有望通过在整个血管网络（从较大的动脉到小毛细血管）的动态图像，通过非侵入性，非电离，床头和低水平来填补这一空白。- 成本技术。
超声微型血管造影
15年来，Mickael Tanter团队开发了超声超声检查，这项技术可获得数千种超声图像每秒。受到光学FPALM显微镜（2014年获得诺贝尔化学奖的发现者FO）的启发，该团队将超快超声检查与对比剂相关联：微泡：由生物相容性气体制成的微泡和静脉内注射，循环在整个脑血管网络中循环。然后，使用放置在寺庙的头部上的超声探针对这些微米大小的气泡进行成像。通过在几秒钟内确定数百万微泡的位置，研究人员能够将血管网络的解剖结构降至微米尺度，同时收集有关血流局部动态成分的定量信息。到目前为止，任何其他非侵入性医学成像模式从未实现这一目标。这种新方法已被创造出超声定位显微镜（ULM）。
成像人类患者：技术巡回演出，产生独特的图像
该技术已于2015年对小动物进行了验证，但是成年人的人类患者仍然是一个重大挑战。首先，超声信号在穿过头骨骨头时会受到干扰，导致图像质量严重降解。因此，在信号处理过程中应用了测量然后纠正这些扰动的方法，以恢复最佳的图像质量。其次，有必要开发运动校正算法，因为大脑的任何宏观运动都阻碍了以微米尺度精度定位微气泡的能力。ESPCI巴黎副教授CharlieDemené详细介绍了他的工作重点：
“可以这么说，通过连接的几种技术，星星已经使这个世界首映在人类主题中成为可能。第一种技术是超快成像，它在很短的时间内提供了大量数据，并启用了大量的数据。我们要区分每个微泡的声学签名。然后，超声本地化覆盖了波物理固有的分辨率限制：微小对象的图像是一个模糊的点，它比实际对象大。这就是我们所说的空间分辨率限制。但是，如果该对象是孤立的，我们可以合理地假设其确切位置是模糊位置的中心。在我们的情况下，在血流中循环的微泡起着孤立对象的作用，并允许我们恢复精确的物体最后，记录每个微泡的回声使得从该微米大小的物体传来的波浪历史，因此可以回收r通过颅骨传播过程中发生的事情，以纠正其扰动。”
有了这些新的发展，研究人员已经实现了超声定位显微镜人类患者在日内瓦大学（瑞士）的临床神经科学中心，与Fabienne Perren教授合作。例如，在患有动脉瘤的患者中，该团队能够捕获位于大脑中间的动脉瘤区域中湍流流动的最细节。
患者管理的强大工具
这些新的血管成像表演打开新视野为了更好地理解大脑血管和脑部疾病之间的联系。到目前为止，由于缺乏足够的分辨率和敏感性而迄今未见的脑血流，可以通过提供对血管和神经元活性之间的关系的新见解，从而产生重大影响，从临床角度来看，可以通过更好地提供更好的影响。以及较早的脑血管疾病诊断，因此开放了开发更有效治疗的可能性。
与当前技术相比，患者将广泛使用超声定位显微镜，临床医生更容易使用。超声技术更具成本效益，较不麻烦，可以在床边操作。
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