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Hochfrequenz-Ultraschall-Bildgebung der Bauchaorta

Überblick

Quelle: Amelia R. Adelsperger, Evan H. Phillips und Craig J. Goergen, Weldon School of Biomedical Engineering, Purdue University, West Lafayette, Indiana

Hochfrequente Ultraschallsysteme werden verwendet, um hochauflösende Bilder zu erfassen. Hier wird der Einsatz eines hochmodernen Systems demonstriert, um die Morphologie und Hämodynamik kleiner pulsatiler Arterien und Venen, die bei Mäusen und Ratten vorkommen, abzubilden. Ultraschall ist eine relativ kostengünstige, tragbare und vielseitige Methode zur nichtinvasiven Beurteilung von Gefäßen beim Menschen sowie bei großen und kleinen Tieren. Dies sind mehrere wichtige Vorteile, die Ultraound im Vergleich zu anderen Techniken bietet, wie Computertomographie (CT), Magnetresonanztomographie (MRT) und Nahinfrarot-Fluoreszenztomographie (NIRF). CT erfordert ionisierende Strahlung und MRT kann in einigen Szenarien unerschwinglich teuer und sogar unpraktisch sein. NIRF hingegen wird durch die Eindringtiefe des Lichts begrenzt, die erforderlich ist, um die fluoreszierenden Kontrastmittel zu anregen.

Ultraschall hat Einschränkungen in Bezug auf die Bildtiefe; Dies kann jedoch durch das Opfern von Auflösung und die Verwendung eines Niederfrequenzwandlers überwunden werden. Bauchgas und überschüssiges Körpergewicht können die Bildqualität stark beeinträchtigen. Im ersten Fall ist die Ausbreitung von Schallwellen begrenzt, während sie im letzteren Fall durch darüber liegende Gewebe wie Fett und Bindegewebe abgeschwächt werden. Infolgedessen kann kein Kontrast oder schwacher Kontrast beobachtet werden. Schließlich ist Ultraschall eine stark benutzerabhängige Technik, die es dem Sonographen ermöglicht, sich mit der Anatomie vertraut zu machen und Probleme wie das Auftreten von bildgebenden Artefakten oder akustische Störungen zu umgehen.

Verfahren

1. Image-Setup

  1. Schalten Sie das Ultraschallsystem mit dem Schalter auf der Rückseite ein. Schalten Sie den Monitor ein.
  2. Schließen Sie die physiologische Überwachungseinheit an und schalten Sie die Herzfrequenz- und Temperaturüberwachung ein. Schalten Sie den Gelwärmer ein und stellen Sie sicher, dass das Licht eingeschaltet ist.
  3. Überprüfen Sie den Isoflurangehalt im Anästhetikum und füllen Sie ihn ggf. nach.
  4. Schalten Sie Ihren O2-Tank oder die gefilterte Luftquelle ein u

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Ergebnisse

Dieses Verfahren ermöglichte die anatomische und funktionelle Bildgebung der Bauchaorta. Das Erfassen von Echtzeitbildern in Kurz- und Langachse per B-Modus, M-Modus und Doppler-Ultraschall dauert mindestens 30 Minuten und erfordert daher eine sorgfältige Überwachung des anästhesierten Tieres. Einige Daten werden im Flug leicht analysiert, z. B. zweidimensionale B-Modus-Scans (Abb. 1). Diese Daten können Aortendurchmesser- oder Querschnittsflächenmessungen liefern. Andere Daten, wie der dreidimensionale B-Modus (Ab...

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Anwendung und Zusammenfassung

Neu entwickelte Hochfrequenz-Ultraschallwandler eignen sich gut für die Visualisierung kleiner Strukturen bis zu einer Tiefe von bis zu 3 cm. Hier wurde die Vielseitigkeit eines Kleintier-Ultraschallsystems demonstriert, um in vivo bildgebende Daten der Dynamik der Mausaorta zu erfassen. Diese Technik erfordert Die Praxis und Erkennung von häufigen Schwierigkeiten, wie Bauchschatten und Doppler-Scan-Ausrichtung. Trotz dieser Einschränkungen ist es eine leistungsstarke und vielseitige Technik, um schnell nicht...

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Tags
Leerer WertAusgabe

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0:07

Overview

1:05

Principles of Ultrasound Imaging

3:07

Ultrasound Imaging Set-up

5:42

Ultrasound Image Acquisition

10:25

Results

12:29

Applications

13:58

Summary

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