韓國浦項科技大學科學家首次使用超快超聲波，在沒有任何造影劑的情況下，于一秒內捕獲了1000張圖像，實現了腎臟三維微血管的成像。相關研究論文發表于《先進科學》雜志。
急性和糖尿病腎功能衰竭的血管變化。圖片來源：韓國浦項科技大學
腎臟在過濾廢物和清除血液中不需要的物質方面發揮著作用。高血壓和糖尿病等疾病會損害腎臟的這一重要功能，導致腎衰竭。這是一種不可逆轉的疾病，需要通過人工血液透析或供體腎移植進行終身治療。
鑒于腎臟中的血液灌注與其過濾功能之間存在直接聯系，微血管成像可成為預防腎衰竭和從腎衰竭中恢復的關鍵指標。但現有廣泛使用的計算機斷層掃描（CT）和磁共振成像（MRI）等技術，由于分辨率和靈敏度的限制，在捕捉精細血管結構方面具有局限性。此外，造影劑對腎病患者有潛在的致命副作用，因此在這些方法中的使用受到限制。
相比之下，超聲成像利用多普勒效應測量實時血流速度和方向，不需要造影劑，保障了安全。但當前的成像速度無法以足夠的靈敏度捕獲精細血管。
在最新研究中，研究人員通過采用超快超聲采集，每秒捕獲1000幀，比傳統超聲成像快100多倍，增強了微血管的敏感性。而且，使用這項技術，研究人員在不需要造影劑的情況下，首次對腎動脈、靜脈和167微米厚的腎皮質的小葉間動脈和靜脈的整個三維血管網絡成功成像。
研究人員解釋說，新方法使他們能夠了解導致腎衰竭的病理生理學，從而能夠觀察腎移植前后的血管變化。它具有巨大的潛力，可用于研究各種器官的血液循環和功能損傷，包括消化系統、循環系統和腦神經系統。
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