使用超快多普勒超声对小鼠肝脉管系统进行成像和定量

我们的研究重点是使用市售超声平台对肝脏进行无创超快超声成像。它旨在简化成像和分析过程，提供解剖学参考，并加强肝血管系统的定量和定性评估。我们领域的最新发展包括超快超声，它可以检测小血管中的小血流，使用造影剂提高灵敏度，并提高空间分辨率。

这是通过平面波传输、提高帧速率以及在每个像素中提供详细的血容量估计来实现的。我们该领域研究中发现的当前技术是超快超声成像和 3D 显微 CT。这些工具与对肝脏解剖结构的深入理解相结合，提高了小鼠模型中超声成像的准确性和可重复性。

我们已经为小鼠肝脏脉管系统建立了一种无创、超快的超声成像方案，无需造影剂即可实现精确的血容量测量。我们的研究结果包括用于数据分析的标准化程序、稳健的血管参数化和解剖结构的清晰可视化，确保准确和可重复的微循环评估。我们的方案提供无创、高灵敏度的肝脏成像，无需造影剂，可捕获缓慢的血流和小血管。

它通过消除运动伪影、标准化量化和清晰的解剖学概览来提高准确性，并显示精确、可重复的测量结果。首先，将准备好的麻醉鼠标放在加热垫上。用兽医修剪器轻轻修剪动物的腹部，不要压迫胸部或腹部。然后。

涂抹脱毛霜不超过两分钟。取出脱毛膏，用温水轻轻清洁。接下来，将动物背侧放在加热垫上，并使用胶带轻轻固定爪子。

用少量温水滋润皮肤。使用 20 毫升注射器，将离心的超声透射凝胶直接涂抹在剃光的皮肤上。然后，将 3D 打印的水箱放在动物上方。

检查超声透射凝胶和水箱的聚甲基戊烯热塑性塑料之间是否有任何空气，然后向水箱中加水。为超快多普勒超声准备鼠标后，启动软件，在系统上创建实验会话，然后启动扫描软件。在弹出窗口中单击 Yes （是） 以使电机居中。

要创建新的实验会话，请从菜单中选择 session。在会话面板中，填写必要的信息，包括项目、主题、会话、用户名、评论和标签。单击 validate。

接下来，使用 load sequence （加载序列） 按钮加载 10 毫秒多普勒超敏感超声序列。定义介于 1 到 50 毫米之间的成像深度，最大可成像深度为 50 毫米。要选择可视化参数，请选择 Doppler （多普勒） 对脉管系统进行成像。

选择图像压缩方法、对数、平方根或线性。或者，使用高对比度和低对比度选项的滑块自动或手动调整对比度范围。要从黑色到白色选择色图比例，请选中 灰色 选项，或者从红黑色到黄色，请选中 热 。

根据解剖特征点选择成像平面。在多普勒可视化和 B 模式之间切换，以熟悉肝叶和脉管系统的解剖结构。单击停止图标可停止实时取景。

现在，导航到移动探针菜单以调整探针并选择一个平面。首先，准备动物进行成像并将探针放置在水箱中。执行探测作和平面选择，然后以 10 毫秒的帧速率启动多普勒采集。

转到 fUS 2D 菜单，对特定位置的血流动力学变化进行成像。在预设选项卡中，将图像之间的时间设置为零秒，以选择图像之间没有暂停的连续模式，然后定义总录制持续时间（以秒为单位）。然后，按下录制按钮开始 2D 采集。

录制结束后，按下停止按钮。为获取的录制内容提供名称，以将文件以扫描格式保存在会话文件夹中。每次录制结束时将出现一个弹出窗口，以自动保存数据。

打开 gui_analysis.m. 分析脚本选择扫描并设置 10 个感兴趣区域，体素大小为 2 x 2。为每帧选择 40 毫秒以执行多普勒积分。

然后，绘制器官的血管外围，使 10 个 ROI 自动预先定位在清晰可见的动脉之间，并在需要时可以手动调整。要以总计 10 个 ROI 的任意单位量化平均肝血容量，请自动估计 30 秒记录内安静帧值的平均值和标准差。