SURE成像技術實現無造影劑、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
丹麥理工大學聯合哥本哈根大學醫院團隊在《Scientific Reports》發表的論文《Human lymph node microvascular imaging using a fast contrast-free super-resolution ultrasound technique》（2025年7月）提出了一項突破性成像技術SURE（Super-resolution Ultrasound using Erythrocytes）。該技術首次實現無造影劑、2秒快速成像的人類淋巴結微血管超分辨率可視化，分辨率達40μm（小于半波長），同時可量化血流方向（0-360°）和速度（2-15 mm/s）。通過追蹤紅細胞散射峰信號，SURE成功規避了傳統超分辨超聲（如ULM）對微泡造影劑的依賴，為淋巴結微循環評估提供了全新工具。
在4例健康志愿者（腋窩/腹股溝淋巴結）實驗中，SURE展現出顯著優勢：
分辨率對比 ：清晰顯示40μm級微血管（傳統多普勒超聲>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 ：首次實現無創血流方向360°編碼與速度剖面分析
03 跨模態驗證
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對比：
分辨率一致性 ：SURE（2秒數據）與ULM（10分鐘數據）、微CT（2小時掃描）顯示相同血管分支模式
信噪比優勢 ：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）
診斷優化 ：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（現有技術誤診率達20%）
設備兼容性 ：適配常規線性探頭，通過軟件升級即可賦能基層醫院
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.
核心研究者包括：Mostafa Amin Naji、Nathalie Sarup Panduro、Jorgen Arendt Jensen，其成果發表于2025年7月的《Scientific Reports》開放獲取期刊。
重要發現
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展現出顯著優勢：
分辨率對比 ：清晰顯示40μm級微血管（傳統多普勒超聲>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 ：首次實現無創血流方向360°編碼與速度剖面分析
03 跨模態驗證
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對比：
分辨率一致性 ：SURE（2秒數據）與ULM（10分鐘數據）、微CT（2小時掃描）顯示相同血管分支模式
信噪比優勢 ：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）
創新與亮點
01破解臨床痛點
SURE技術突破現有成像三大瓶頸：
無創性革命：摒棄微泡造影劑（ULM必備），避免過敏風險與監測耗時
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：同步實現結構（密度）、功能（流速/方向）成像，傳統HDMI技術僅能顯示>300μm血管
診斷優化 ：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（現有技術誤診率達20%）
設備兼容性 ：適配常規線性探頭，通過軟件升級即可賦能基層醫院
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，且樣本量較小（僅4例正常淋巴結）。
未來需推進三大方向：
開發3D實時成像系統解決復雜解剖區掃描難題；
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.
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