パリの医学研究所の従業員（ESPCI Paris-PSL、CNRS）は、自然生物医学工学誌に掲載された研究で報告された、これまでにない規模で人間の脳血管ネットワークをマッピングしています。超高解像度の超音波局在顕微鏡、ならびに超低音および造影剤の使用により可能になった。
脳の血管は、酸素と栄養素でニューロンを供給する非常に複雑なネットワークです。これから、血管および神経活動が密接に結合しており、血管内の障害は多くの神経障害の主な原因と考えられている。これらの疾患の診断および治療は、小さな血管の機能および脳血管の可視化における制限に関する知識の欠如によって複雑になる。
コンピュータ断層撮影血管造影および磁気共鳴血管造影は、血管の画像を得るための2つの最も一般的な方法である。それらは、直径が数十ミリメートルで到達する大きな動脈をカバーしますが、小さな毛細血管を検出することはできません。さらに、血管造影は様々な空間的スケールで血管ネットワークに関する動的な情報を提供しません。
新調査の著者によって提案された決定はこのギャップを埋めるべきです。さらに、この技術は非侵襲的で非イオン化、シンプルであり、深刻な金融投資を必要としません。
Mikael Tanter Teamは超高速超音波検査を適用しました - 超音波を使用している体の非侵襲的研究で、毎秒何千の画像が可能になります。次に、造影物質が動くようになりました。結果として、生体適合性ガスからの微細組合せが静脈内に投与され、脳の血管ネットワーク全体に循環した。それらは、患者の頭の反対側の超音波プローブによって視覚化され、寺院で。数秒間何百万ものマイクロバブルの位置を決定することによって、科学者は血管網の解剖学的構造を25マイクロメートルのスケールまで回復させながら、血流の局所的な動的成分に関する情報を収集することができた。
この方法は2015年に小さな実験動物を試したが、成人の脳の画像を成功させなかった。問題は、まず、スカルを通過するときに超音波信号が歪んで、画像の品質が低下することである。第二に、脳内のわずかな動きは、ミクロンの精度で微小構造を局在化する可能性を妨げるので、動き補正アルゴリズムを開発することが必要であった。
「この「世界初演」は、いくつかの方法の共同実施のおかげで可能であった。 1つ目は超高速ビジュアライゼーションです。これは非常に短期間のデータを提供し、それぞれの個々の微細燃料の音響シグネチャを区別することを可能にします。その後、小さなオブジェクトのイメージが実際のオブジェクトよりもぼやけた汚れである場合、超音波のローカライズは許可制限を脱いだ。しかし、このオブジェクトが絶縁されている場合、その正確な位置がぼやけた汚れの中心であると仮定するのは合理的です。我々の場合、血流を循環させるマイクロバブルは絶縁物体の役割を果たし、各血管の正確な位置を回復させることを可能にします。最後に、エコーマイクロバブルの登録は、ミクロンサイズのオブジェクトから発せられる波へのアクセスを提供し、したがって、スカルを通って波の広がり中に起こったことを回復させて、CharlieDemené、研究のリード著者。
その発展のために、科学者たちはすでに患者の一人の脳の奥深くに位置する動脈瘤の分野における乱流の最小の詳細を修正することができました。血管の血管化の新しい可能性は、脳卒中、ならびに神経変性疾患などの脳血管疾患のより良い理解および診断のための道を開きます。
全部に加えて、超音波局在化顕微鏡検査は既存の方法と比較して臨床医を使用することがより簡単であり、より有益で面倒なものであることが注目に値する - 手順は患者のベッドの近くで実行することができる。
出典：裸の科学