SURE成像技術實現(xiàn)無造影劑、2秒快速成像的微血管超分辨率可視化_abio生物試劑品牌網
核心研究者包括:Mostafa Amin Naji、Nathalie Sarup Panduro、Jorgen Arendt Jensen,其成果發(fā)表于2025年7月的《Scientific Reports》開放獲取期刊。
重要發(fā)現(xiàn)
01技術原理革新
SURE技術的核心是通過高幀頻超聲(208.3 Hz)捕捉紅細胞散射信號,結合獨創(chuàng)的三步處理流程:
運動矯正:基于橫向振蕩算法消除呼吸或血管搏動干擾
信號分離:使用奇異值分解(SVD)濾除組織背景噪聲(低奇異值18%)與隨機噪聲(高奇異值75%)
峰值追蹤:遞歸最近鄰算法構建微血管密度與流速圖像
02 淋巴結成像突破在4例健康志愿者(腋窩/腹股溝淋巴結)實驗中,SURE展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢:
分辨率對比 :清晰顯示40μm級微血管(傳統(tǒng)多普勒超聲>300μm)
時效性驗證 :0.5秒初顯血管輪廓,2秒完成高清成像
血流動力學量化 :首次實現(xiàn)無創(chuàng)血流方向360°編碼與速度剖面分析
03 跨模態(tài)驗證
因人類淋巴結禁用微泡造影的倫理限制,研究者通過大鼠腎臟模型進行多模態(tài)對比:
分辨率一致性 :SURE(2秒數(shù)據(jù))與ULM(10分鐘數(shù)據(jù))、微CT(2小時掃描)顯示相同血管分支模式
信噪比優(yōu)勢 :SURE信噪比(25-35 dB)顯著高于ULM(15-25 dB),歸因于可承受更高聲壓(MI=1.9)
創(chuàng)新與亮點
01破解臨床痛點
SURE技術突破現(xiàn)有成像三大瓶頸:
無創(chuàng)性革命:摒棄微泡造影劑(ULM必備),避免過敏風險與監(jiān)測耗時
時效性飛躍:成像速度較ULM(≥30秒)提升15倍,較微CT(小時級)提升3600倍
多功能整合:同步實現(xiàn)結構(密度)、功能(流速/方向)成像,傳統(tǒng)HDMI技術僅能顯示>300μm血管
診斷優(yōu)化 :為淋巴結良惡性鑒別提供新指標(惡性腫瘤微血管呈扭曲/滲漏特征)
手術導航 :潛在減少30%非必要淋巴結切除(現(xiàn)有技術誤診率達20%)
設備兼容性 :適配常規(guī)線性探頭,通過軟件升級即可賦能基層醫(yī)院
總結與展望
SURE技術首次證實無造影劑超分辨超聲在人類淋巴結成像的可行性,其2秒快速、40μm分辨、多參數(shù)量化的特性,為腫瘤微轉移早期診斷開辟新路徑。當前局限在于宮頸淋巴結成像易受頸動脈搏動干擾,且樣本量較?。▋H4例正常淋巴結)。
未來需推進三大方向:
開發(fā)3D實時成像系統(tǒng)解決復雜解剖區(qū)掃描難題;
建立自動化分析平臺提取血管密度/迂曲度等定量指標;
開展千人級研究驗證惡性淋巴結判別模型。
隨著技術迭代,SURE有望成為淋巴結評估的“超聲顯微鏡”,推動精準診療進入微循環(huán)時代。
聲明:本文僅用作學術目的。
Amin Naji M, Panduro NS, Tabatabaei Majd SMM, Hansen LN, Taghavi I, McDermott A, Gundlach C, Tomov BG, Nielsen MB, S?rensen CM, Jensen JA. Human lymph node microvascular imaging using a fast contrast-free super-resolution ultrasound technique. Sci Rep. 2025 Jul 2;15(1):23061.
DOI:10.1038/s41598-025-08483-4.



